GNU Linux-libre 5.10.217-gnu1
[releases.git] / kernel / cgroup / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include "cgroup-internal.h"
32
33 #include <linux/cred.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/init_task.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/magic.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/sched/task.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/percpu-rwsem.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/hashtable.h>
50 #include <linux/idr.h>
51 #include <linux/kthread.h>
52 #include <linux/atomic.h>
53 #include <linux/cpuset.h>
54 #include <linux/proc_ns.h>
55 #include <linux/nsproxy.h>
56 #include <linux/file.h>
57 #include <linux/fs_parser.h>
58 #include <linux/sched/cputime.h>
59 #include <linux/sched/deadline.h>
60 #include <linux/psi.h>
61 #include <net/sock.h>
62
63 #define CREATE_TRACE_POINTS
64 #include <trace/events/cgroup.h>
65
66 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
67                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
68 /* let's not notify more than 100 times per second */
69 #define CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV     DIV_ROUND_UP(HZ, 100)
70
71 /*
72  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
73  * hierarchy must be performed while holding it.
74  *
75  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
76  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
77  *
78  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
79  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
80  */
81 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
82 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
83
84 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
86 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
87 #endif
88
89 DEFINE_SPINLOCK(trace_cgroup_path_lock);
90 char trace_cgroup_path[TRACE_CGROUP_PATH_LEN];
91 bool cgroup_debug __read_mostly;
92
93 /*
94  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
95  * grabbing cgroup_mutex.
96  */
97 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
98
99 /*
100  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
101  * against file removal/re-creation across css hiding.
102  */
103 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
104
105 DEFINE_PERCPU_RWSEM(cgroup_threadgroup_rwsem);
106
107 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
108         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
109                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
110                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
111
112 /*
113  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
114  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
115  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
116  * which may lead to deadlock.
117  */
118 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
119
120 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
121 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
122 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
123 #include <linux/cgroup_subsys.h>
124 };
125 #undef SUBSYS
126
127 /* array of cgroup subsystem names */
128 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
129 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
130 #include <linux/cgroup_subsys.h>
131 };
132 #undef SUBSYS
133
134 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
135 #define SUBSYS(_x)                                                              \
136         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
137         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
138         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
139         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
140 #include <linux/cgroup_subsys.h>
141 #undef SUBSYS
142
143 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
144 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
145 #include <linux/cgroup_subsys.h>
146 };
147 #undef SUBSYS
148
149 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
150 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
151 #include <linux/cgroup_subsys.h>
152 };
153 #undef SUBSYS
154
155 static DEFINE_PER_CPU(struct cgroup_rstat_cpu, cgrp_dfl_root_rstat_cpu);
156
157 /* the default hierarchy */
158 struct cgroup_root cgrp_dfl_root = { .cgrp.rstat_cpu = &cgrp_dfl_root_rstat_cpu };
159 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
160
161 /*
162  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
163  * first time.  This is for backward compatibility.
164  */
165 static bool cgrp_dfl_visible;
166
167 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
168 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
169
170 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
171 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
172
173 /* some controllers can be threaded on the default hierarchy */
174 static u16 cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
175
176 /* The list of hierarchy roots */
177 LIST_HEAD(cgroup_roots);
178 static int cgroup_root_count;
179
180 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
181 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
182
183 /*
184  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
185  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
186  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
187  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
188  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
189  */
190 static u64 css_serial_nr_next = 1;
191
192 /*
193  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
194  * having to do iterative checks repeatedly.
195  */
196 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
197 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
198 static u16 have_release_callback __read_mostly;
199 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
200
201 /* cgroup namespace for init task */
202 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
203         .count          = REFCOUNT_INIT(2),
204         .user_ns        = &init_user_ns,
205         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
206         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
207         .root_cset      = &init_css_set,
208 };
209
210 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
211 static struct cftype cgroup_base_files[];
212
213 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
214 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
215 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
216                                struct task_struct *task);
217 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
218 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
219                                               struct cgroup_subsys *ss);
220 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
221 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
222 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
223                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
224                               bool is_add);
225
226 /**
227  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
228  * @ssid: subsys ID of interest
229  *
230  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
231  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
232  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
233  */
234 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
235 {
236         if (CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0)
237                 return false;
238
239         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
240 }
241
242 /**
243  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
244  * @cgrp: the cgroup of interest
245  *
246  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
247  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
248  * cases where a subsystem should behave differnetly depending on the
249  * interface version.
250  *
251  * List of changed behaviors:
252  *
253  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
254  *   and "name" are disallowed.
255  *
256  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
257  *
258  * - Remount is disallowed.
259  *
260  * - rename(2) is disallowed.
261  *
262  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
263  *   "cgroup.procs" instead.
264  *
265  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
266  *   recycled inbetween reads.
267  *
268  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
269  *   notification mechanism will be implemented.
270  *
271  * - "cgroup.clone_children" is removed.
272  *
273  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
274  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
275  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
276  *   [di]notify when the value of the file changes.
277  *
278  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
279  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
280  *   moved to an ancestor.
281  *
282  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
283  *   masks of ancestors.
284  *
285  * - memcg: use_hierarchy is on by default and the cgroup file for the flag
286  *   is not created.
287  *
288  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
289  *
290  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
291  */
292 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
293 {
294         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
295 }
296
297 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
298 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
299                             gfp_t gfp_mask)
300 {
301         int ret;
302
303         idr_preload(gfp_mask);
304         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
305         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
306         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
307         idr_preload_end();
308         return ret;
309 }
310
311 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
312 {
313         void *ret;
314
315         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
316         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
317         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
318         return ret;
319 }
320
321 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
322 {
323         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
324         idr_remove(idr, id);
325         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
326 }
327
328 static bool cgroup_has_tasks(struct cgroup *cgrp)
329 {
330         return cgrp->nr_populated_csets;
331 }
332
333 bool cgroup_is_threaded(struct cgroup *cgrp)
334 {
335         return cgrp->dom_cgrp != cgrp;
336 }
337
338 /* can @cgrp host both domain and threaded children? */
339 static bool cgroup_is_mixable(struct cgroup *cgrp)
340 {
341         /*
342          * Root isn't under domain level resource control exempting it from
343          * the no-internal-process constraint, so it can serve as a thread
344          * root and a parent of resource domains at the same time.
345          */
346         return !cgroup_parent(cgrp);
347 }
348
349 /* can @cgrp become a thread root? should always be true for a thread root */
350 static bool cgroup_can_be_thread_root(struct cgroup *cgrp)
351 {
352         /* mixables don't care */
353         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
354                 return true;
355
356         /* domain roots can't be nested under threaded */
357         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
358                 return false;
359
360         /* can only have either domain or threaded children */
361         if (cgrp->nr_populated_domain_children)
362                 return false;
363
364         /* and no domain controllers can be enabled */
365         if (cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
366                 return false;
367
368         return true;
369 }
370
371 /* is @cgrp root of a threaded subtree? */
372 bool cgroup_is_thread_root(struct cgroup *cgrp)
373 {
374         /* thread root should be a domain */
375         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
376                 return false;
377
378         /* a domain w/ threaded children is a thread root */
379         if (cgrp->nr_threaded_children)
380                 return true;
381
382         /*
383          * A domain which has tasks and explicit threaded controllers
384          * enabled is a thread root.
385          */
386         if (cgroup_has_tasks(cgrp) &&
387             (cgrp->subtree_control & cgrp_dfl_threaded_ss_mask))
388                 return true;
389
390         return false;
391 }
392
393 /* a domain which isn't connected to the root w/o brekage can't be used */
394 static bool cgroup_is_valid_domain(struct cgroup *cgrp)
395 {
396         /* the cgroup itself can be a thread root */
397         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
398                 return false;
399
400         /* but the ancestors can't be unless mixable */
401         while ((cgrp = cgroup_parent(cgrp))) {
402                 if (!cgroup_is_mixable(cgrp) && cgroup_is_thread_root(cgrp))
403                         return false;
404                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
405                         return false;
406         }
407
408         return true;
409 }
410
411 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
412 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
413 {
414         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
415         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
416
417         if (parent) {
418                 u16 ss_mask = parent->subtree_control;
419
420                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
421                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
422                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
423                 return ss_mask;
424         }
425
426         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
427                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
428                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
429         return root_ss_mask;
430 }
431
432 /* subsystems enabled on a cgroup */
433 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
434 {
435         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
436
437         if (parent) {
438                 u16 ss_mask = parent->subtree_ss_mask;
439
440                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
441                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
442                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
443                 return ss_mask;
444         }
445
446         return cgrp->root->subsys_mask;
447 }
448
449 /**
450  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
451  * @cgrp: the cgroup of interest
452  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
453  *
454  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
455  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
456  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
457  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
458  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
459  */
460 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
461                                               struct cgroup_subsys *ss)
462 {
463         if (ss)
464                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
465                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
466         else
467                 return &cgrp->self;
468 }
469
470 /**
471  * cgroup_tryget_css - try to get a cgroup's css for the specified subsystem
472  * @cgrp: the cgroup of interest
473  * @ss: the subsystem of interest
474  *
475  * Find and get @cgrp's css assocaited with @ss.  If the css doesn't exist
476  * or is offline, %NULL is returned.
477  */
478 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_tryget_css(struct cgroup *cgrp,
479                                                      struct cgroup_subsys *ss)
480 {
481         struct cgroup_subsys_state *css;
482
483         rcu_read_lock();
484         css = cgroup_css(cgrp, ss);
485         if (css && !css_tryget_online(css))
486                 css = NULL;
487         rcu_read_unlock();
488
489         return css;
490 }
491
492 /**
493  * cgroup_e_css_by_mask - obtain a cgroup's effective css for the specified ss
494  * @cgrp: the cgroup of interest
495  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
496  *
497  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
498  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
499  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
500  * function is guaranteed to return non-NULL css.
501  */
502 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css_by_mask(struct cgroup *cgrp,
503                                                         struct cgroup_subsys *ss)
504 {
505         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
506
507         if (!ss)
508                 return &cgrp->self;
509
510         /*
511          * This function is used while updating css associations and thus
512          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
513          */
514         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
515                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
516                 if (!cgrp)
517                         return NULL;
518         }
519
520         return cgroup_css(cgrp, ss);
521 }
522
523 /**
524  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
525  * @cgrp: the cgroup of interest
526  * @ss: the subsystem of interest
527  *
528  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
529  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
530  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
531  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
532  *
533  * The returned css is not guaranteed to be online, and therefore it is the
534  * callers responsiblity to tryget a reference for it.
535  */
536 struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
537                                          struct cgroup_subsys *ss)
538 {
539         struct cgroup_subsys_state *css;
540
541         do {
542                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
543
544                 if (css)
545                         return css;
546                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
547         } while (cgrp);
548
549         return init_css_set.subsys[ss->id];
550 }
551
552 /**
553  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
554  * @cgrp: the cgroup of interest
555  * @ss: the subsystem of interest
556  *
557  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
558  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
559  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
560  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
561  * The returned css must be put using css_put().
562  */
563 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
564                                              struct cgroup_subsys *ss)
565 {
566         struct cgroup_subsys_state *css;
567
568         rcu_read_lock();
569
570         do {
571                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
572
573                 if (css && css_tryget_online(css))
574                         goto out_unlock;
575                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
576         } while (cgrp);
577
578         css = init_css_set.subsys[ss->id];
579         css_get(css);
580 out_unlock:
581         rcu_read_unlock();
582         return css;
583 }
584
585 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
586 {
587         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
588         css_get(&cgrp->self);
589 }
590
591 /**
592  * __cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup. The caller
593  * is responsible for taking the css_set_lock.
594  * @cgrp: the cgroup in question
595  */
596 int __cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
597 {
598         int count = 0;
599         struct cgrp_cset_link *link;
600
601         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
602
603         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
604                 count += link->cset->nr_tasks;
605
606         return count;
607 }
608
609 /**
610  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
611  * @cgrp: the cgroup in question
612  */
613 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
614 {
615         int count;
616
617         spin_lock_irq(&css_set_lock);
618         count = __cgroup_task_count(cgrp);
619         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
620
621         return count;
622 }
623
624 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
625 {
626         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
627         struct cftype *cft = of_cft(of);
628
629         /*
630          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
631          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
632          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
633          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
634          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
635          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
636          */
637         if (cft->ss)
638                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
639         else
640                 return &cgrp->self;
641 }
642 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
643
644 /**
645  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
646  * @css: the iteration cursor
647  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
648  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
649  *
650  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
651  */
652 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
653         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
654                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
655                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
656                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
657                 else
658
659 /**
660  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
661  * @css: the iteration cursor
662  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
663  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
664  *
665  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
666  */
667 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                     \
668         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)            \
669                 if (!((css) = cgroup_e_css_by_mask(cgrp,                    \
670                                                    cgroup_subsys[(ssid)]))) \
671                         ;                                                   \
672                 else
673
674 /**
675  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
676  * @ss: the iteration cursor
677  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
678  * @ss_mask: the bitmask
679  *
680  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
681  * @ss_mask is set.
682  */
683 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
684         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
685         if (!CGROUP_SUBSYS_COUNT) { /* to avoid spurious gcc warning */ \
686                 (ssid) = 0;                                             \
687                 break;                                                  \
688         }                                                               \
689         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
690                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
691                 {
692
693 #define while_each_subsys_mask()                                        \
694                 }                                                       \
695         }                                                               \
696 } while (false)
697
698 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
699 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
700         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
701                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
702                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
703                         ;                                               \
704                 else
705
706 /* walk live descendants in preorder */
707 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
708         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
709                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
710                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
711                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
712                         ;                                               \
713                 else
714
715 /* walk live descendants in postorder */
716 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
717         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
718                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
719                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
720                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
721                         ;                                               \
722                 else
723
724 /*
725  * The default css_set - used by init and its children prior to any
726  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
727  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
728  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
729  * haven't been created.
730  */
731 struct css_set init_css_set = {
732         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
733         .dom_cset               = &init_css_set,
734         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
735         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
736         .dying_tasks            = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.dying_tasks),
737         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
738         .threaded_csets         = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.threaded_csets),
739         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
740         .mg_src_preload_node    = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_src_preload_node),
741         .mg_dst_preload_node    = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_dst_preload_node),
742         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
743
744         /*
745          * The following field is re-initialized when this cset gets linked
746          * in cgroup_init().  However, let's initialize the field
747          * statically too so that the default cgroup can be accessed safely
748          * early during boot.
749          */
750         .dfl_cgrp               = &cgrp_dfl_root.cgrp,
751 };
752
753 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
754
755 static bool css_set_threaded(struct css_set *cset)
756 {
757         return cset->dom_cset != cset;
758 }
759
760 /**
761  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
762  * @cset: target css_set
763  *
764  * css_set_populated() should be the same as !!cset->nr_tasks at steady
765  * state. However, css_set_populated() can be called while a task is being
766  * added to or removed from the linked list before the nr_tasks is
767  * properly updated. Hence, we can't just look at ->nr_tasks here.
768  */
769 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
770 {
771         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
772
773         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
774 }
775
776 /**
777  * cgroup_update_populated - update the populated count of a cgroup
778  * @cgrp: the target cgroup
779  * @populated: inc or dec populated count
780  *
781  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
782  * task or losing the last.  Update @cgrp->nr_populated_* accordingly.  The
783  * count is propagated towards root so that a given cgroup's
784  * nr_populated_children is zero iff none of its descendants contain any
785  * tasks.
786  *
787  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if both
788  * @cgrp->nr_populated_csets and @cgrp->nr_populated_children are zero and
789  * 1 otherwise.  When the sum changes from or to zero, userland is notified
790  * that the content of the interface file has changed.  This can be used to
791  * detect when @cgrp and its descendants become populated or empty.
792  */
793 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
794 {
795         struct cgroup *child = NULL;
796         int adj = populated ? 1 : -1;
797
798         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
799
800         do {
801                 bool was_populated = cgroup_is_populated(cgrp);
802
803                 if (!child) {
804                         cgrp->nr_populated_csets += adj;
805                 } else {
806                         if (cgroup_is_threaded(child))
807                                 cgrp->nr_populated_threaded_children += adj;
808                         else
809                                 cgrp->nr_populated_domain_children += adj;
810                 }
811
812                 if (was_populated == cgroup_is_populated(cgrp))
813                         break;
814
815                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
816                 TRACE_CGROUP_PATH(notify_populated, cgrp,
817                                   cgroup_is_populated(cgrp));
818                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
819
820                 child = cgrp;
821                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
822         } while (cgrp);
823 }
824
825 /**
826  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
827  * @cset: target css_set
828  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
829  *
830  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
831  * populated counters of all associated cgroups accordingly.
832  */
833 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
834 {
835         struct cgrp_cset_link *link;
836
837         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
838
839         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
840                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
841 }
842
843 /*
844  * @task is leaving, advance task iterators which are pointing to it so
845  * that they can resume at the next position.  Advancing an iterator might
846  * remove it from the list, use safe walk.  See css_task_iter_skip() for
847  * details.
848  */
849 static void css_set_skip_task_iters(struct css_set *cset,
850                                     struct task_struct *task)
851 {
852         struct css_task_iter *it, *pos;
853
854         list_for_each_entry_safe(it, pos, &cset->task_iters, iters_node)
855                 css_task_iter_skip(it, task);
856 }
857
858 /**
859  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
860  * @task: task being moved
861  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
862  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
863  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
864  *
865  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
866  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
867  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
868  *
869  * This function automatically handles populated counter updates and
870  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
871  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
872  */
873 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
874                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
875                               bool use_mg_tasks)
876 {
877         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
878
879         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
880                 css_set_update_populated(to_cset, true);
881
882         if (from_cset) {
883                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
884
885                 css_set_skip_task_iters(from_cset, task);
886                 list_del_init(&task->cg_list);
887                 if (!css_set_populated(from_cset))
888                         css_set_update_populated(from_cset, false);
889         } else {
890                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
891         }
892
893         if (to_cset) {
894                 /*
895                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
896                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
897                  * against cgroup_exit()/cgroup_free() dropping the css_set.
898                  */
899                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
900
901                 cgroup_move_task(task, to_cset);
902                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
903                                                              &to_cset->tasks);
904         }
905 }
906
907 /*
908  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
909  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
910  * account cgroups in empty hierarchies.
911  */
912 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
913 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
914
915 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
916 {
917         unsigned long key = 0UL;
918         struct cgroup_subsys *ss;
919         int i;
920
921         for_each_subsys(ss, i)
922                 key += (unsigned long)css[i];
923         key = (key >> 16) ^ key;
924
925         return key;
926 }
927
928 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
929 {
930         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
931         struct cgroup_subsys *ss;
932         int ssid;
933
934         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
935
936         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
937                 return;
938
939         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&cset->threaded_csets));
940
941         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup and css refs */
942         for_each_subsys(ss, ssid) {
943                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
944                 css_put(cset->subsys[ssid]);
945         }
946         hash_del(&cset->hlist);
947         css_set_count--;
948
949         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
950                 list_del(&link->cset_link);
951                 list_del(&link->cgrp_link);
952                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
953                         cgroup_put(link->cgrp);
954                 kfree(link);
955         }
956
957         if (css_set_threaded(cset)) {
958                 list_del(&cset->threaded_csets_node);
959                 put_css_set_locked(cset->dom_cset);
960         }
961
962         kfree_rcu(cset, rcu_head);
963 }
964
965 /**
966  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
967  * @cset: candidate css_set being tested
968  * @old_cset: existing css_set for a task
969  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
970  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
971  *
972  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
973  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
974  */
975 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
976                              struct css_set *old_cset,
977                              struct cgroup *new_cgrp,
978                              struct cgroup_subsys_state *template[])
979 {
980         struct cgroup *new_dfl_cgrp;
981         struct list_head *l1, *l2;
982
983         /*
984          * On the default hierarchy, there can be csets which are
985          * associated with the same set of cgroups but different csses.
986          * Let's first ensure that csses match.
987          */
988         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
989                 return false;
990
991
992         /* @cset's domain should match the default cgroup's */
993         if (cgroup_on_dfl(new_cgrp))
994                 new_dfl_cgrp = new_cgrp;
995         else
996                 new_dfl_cgrp = old_cset->dfl_cgrp;
997
998         if (new_dfl_cgrp->dom_cgrp != cset->dom_cset->dfl_cgrp)
999                 return false;
1000
1001         /*
1002          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
1003          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
1004          * share the same effective css, this comparison is always
1005          * necessary.
1006          */
1007         l1 = &cset->cgrp_links;
1008         l2 = &old_cset->cgrp_links;
1009         while (1) {
1010                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
1011                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
1012
1013                 l1 = l1->next;
1014                 l2 = l2->next;
1015                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
1016                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
1017                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
1018                         break;
1019                 } else {
1020                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
1021                 }
1022                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
1023                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1024                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1025                 cgrp1 = link1->cgrp;
1026                 cgrp2 = link2->cgrp;
1027                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
1028                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
1029
1030                 /*
1031                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
1032                  * that's changing, then we need to check that this
1033                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
1034                  * hierarchy, then this css_set should point to the
1035                  * same cgroup as the old css_set.
1036                  */
1037                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
1038                         if (cgrp1 != new_cgrp)
1039                                 return false;
1040                 } else {
1041                         if (cgrp1 != cgrp2)
1042                                 return false;
1043                 }
1044         }
1045         return true;
1046 }
1047
1048 /**
1049  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
1050  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
1051  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
1052  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
1053  */
1054 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
1055                                         struct cgroup *cgrp,
1056                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
1057 {
1058         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
1059         struct cgroup_subsys *ss;
1060         struct css_set *cset;
1061         unsigned long key;
1062         int i;
1063
1064         /*
1065          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
1066          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
1067          * won't change, so no need for locking.
1068          */
1069         for_each_subsys(ss, i) {
1070                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
1071                         /*
1072                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
1073                          * effective css from @cgrp.
1074                          */
1075                         template[i] = cgroup_e_css_by_mask(cgrp, ss);
1076                 } else {
1077                         /*
1078                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
1079                          * to change the css.
1080                          */
1081                         template[i] = old_cset->subsys[i];
1082                 }
1083         }
1084
1085         key = css_set_hash(template);
1086         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
1087                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
1088                         continue;
1089
1090                 /* This css_set matches what we need */
1091                 return cset;
1092         }
1093
1094         /* No existing cgroup group matched */
1095         return NULL;
1096 }
1097
1098 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
1099 {
1100         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1101
1102         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
1103                 list_del(&link->cset_link);
1104                 kfree(link);
1105         }
1106 }
1107
1108 /**
1109  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1110  * @count: the number of links to allocate
1111  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1112  *
1113  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1114  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1115  */
1116 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1117 {
1118         struct cgrp_cset_link *link;
1119         int i;
1120
1121         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1122
1123         for (i = 0; i < count; i++) {
1124                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1125                 if (!link) {
1126                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1127                         return -ENOMEM;
1128                 }
1129                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1130         }
1131         return 0;
1132 }
1133
1134 /**
1135  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1136  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1137  * @cset: the css_set to be linked
1138  * @cgrp: the destination cgroup
1139  */
1140 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1141                          struct cgroup *cgrp)
1142 {
1143         struct cgrp_cset_link *link;
1144
1145         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1146
1147         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1148                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1149
1150         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1151         link->cset = cset;
1152         link->cgrp = cgrp;
1153
1154         /*
1155          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1156          * in choronological order.
1157          */
1158         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1159         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1160
1161         if (cgroup_parent(cgrp))
1162                 cgroup_get_live(cgrp);
1163 }
1164
1165 /**
1166  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1167  * @old_cset: the baseline css_set
1168  * @cgrp: the cgroup to be updated
1169  *
1170  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1171  * substituted into the appropriate hierarchy.
1172  */
1173 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1174                                     struct cgroup *cgrp)
1175 {
1176         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1177         struct css_set *cset;
1178         struct list_head tmp_links;
1179         struct cgrp_cset_link *link;
1180         struct cgroup_subsys *ss;
1181         unsigned long key;
1182         int ssid;
1183
1184         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1185
1186         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1187          * the desired set */
1188         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1189         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1190         if (cset)
1191                 get_css_set(cset);
1192         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1193
1194         if (cset)
1195                 return cset;
1196
1197         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1198         if (!cset)
1199                 return NULL;
1200
1201         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1202         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1203                 kfree(cset);
1204                 return NULL;
1205         }
1206
1207         refcount_set(&cset->refcount, 1);
1208         cset->dom_cset = cset;
1209         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1210         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1211         INIT_LIST_HEAD(&cset->dying_tasks);
1212         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1213         INIT_LIST_HEAD(&cset->threaded_csets);
1214         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1215         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1216         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_src_preload_node);
1217         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_dst_preload_node);
1218         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1219
1220         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1221          * find_existing_css_set() */
1222         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1223
1224         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1225         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1226         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1227                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1228
1229                 if (c->root == cgrp->root)
1230                         c = cgrp;
1231                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1232         }
1233
1234         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1235
1236         css_set_count++;
1237
1238         /* Add @cset to the hash table */
1239         key = css_set_hash(cset->subsys);
1240         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1241
1242         for_each_subsys(ss, ssid) {
1243                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1244
1245                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1246                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1247                 css_get(css);
1248         }
1249
1250         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1251
1252         /*
1253          * If @cset should be threaded, look up the matching dom_cset and
1254          * link them up.  We first fully initialize @cset then look for the
1255          * dom_cset.  It's simpler this way and safe as @cset is guaranteed
1256          * to stay empty until we return.
1257          */
1258         if (cgroup_is_threaded(cset->dfl_cgrp)) {
1259                 struct css_set *dcset;
1260
1261                 dcset = find_css_set(cset, cset->dfl_cgrp->dom_cgrp);
1262                 if (!dcset) {
1263                         put_css_set(cset);
1264                         return NULL;
1265                 }
1266
1267                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1268                 cset->dom_cset = dcset;
1269                 list_add_tail(&cset->threaded_csets_node,
1270                               &dcset->threaded_csets);
1271                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1272         }
1273
1274         return cset;
1275 }
1276
1277 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1278 {
1279         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
1280
1281         return root_cgrp->root;
1282 }
1283
1284 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1285 {
1286         int id;
1287
1288         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1289
1290         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1291         if (id < 0)
1292                 return id;
1293
1294         root->hierarchy_id = id;
1295         return 0;
1296 }
1297
1298 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1299 {
1300         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1301
1302         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1303 }
1304
1305 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1306 {
1307         kfree(root);
1308 }
1309
1310 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1311 {
1312         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1313         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1314
1315         trace_cgroup_destroy_root(root);
1316
1317         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1318
1319         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1320         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1321
1322         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1323         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1324
1325         /*
1326          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1327          * root cgroup
1328          */
1329         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1330
1331         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1332                 list_del(&link->cset_link);
1333                 list_del(&link->cgrp_link);
1334                 kfree(link);
1335         }
1336
1337         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1338
1339         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1340                 list_del(&root->root_list);
1341                 cgroup_root_count--;
1342         }
1343
1344         cgroup_exit_root_id(root);
1345
1346         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1347
1348         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1349         cgroup_free_root(root);
1350 }
1351
1352 /*
1353  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1354  * specified hierarchy
1355  */
1356 static struct cgroup *
1357 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1358 {
1359         struct cgroup *res = NULL;
1360         struct css_set *cset;
1361
1362         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1363
1364         rcu_read_lock();
1365
1366         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1367         if (cset == &init_css_set) {
1368                 res = &root->cgrp;
1369         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1370                 res = cset->dfl_cgrp;
1371         } else {
1372                 struct cgrp_cset_link *link;
1373
1374                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1375                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1376
1377                         if (c->root == root) {
1378                                 res = c;
1379                                 break;
1380                         }
1381                 }
1382         }
1383         rcu_read_unlock();
1384
1385         BUG_ON(!res);
1386         return res;
1387 }
1388
1389 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1390 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1391                                             struct cgroup_root *root)
1392 {
1393         struct cgroup *res = NULL;
1394
1395         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1396         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1397
1398         if (cset == &init_css_set) {
1399                 res = &root->cgrp;
1400         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1401                 res = cset->dfl_cgrp;
1402         } else {
1403                 struct cgrp_cset_link *link;
1404
1405                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1406                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1407
1408                         if (c->root == root) {
1409                                 res = c;
1410                                 break;
1411                         }
1412                 }
1413         }
1414
1415         BUG_ON(!res);
1416         return res;
1417 }
1418
1419 /*
1420  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1421  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1422  */
1423 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1424                                      struct cgroup_root *root)
1425 {
1426         /*
1427          * No need to lock the task - since we hold css_set_lock the
1428          * task can't change groups.
1429          */
1430         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1431 }
1432
1433 /*
1434  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1435  *
1436  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1437  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1438  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1439  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1440  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1441  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1442  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1443  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1444  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1445  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1446  * needs that mutex.
1447  *
1448  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1449  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1450  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1451  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1452  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1453  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1454  *
1455  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1456  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1457  */
1458
1459 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1460
1461 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1462                               char *buf)
1463 {
1464         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1465
1466         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1467             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
1468                 const char *dbg = (cft->flags & CFTYPE_DEBUG) ? ".__DEBUG__." : "";
1469
1470                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s%s.%s",
1471                          dbg, cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1472                          cft->name);
1473         } else {
1474                 strscpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1475         }
1476         return buf;
1477 }
1478
1479 /**
1480  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1481  * @cft: the control file in question
1482  *
1483  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1484  */
1485 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1486 {
1487         umode_t mode = 0;
1488
1489         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1490                 mode |= S_IRUGO;
1491
1492         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1493                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1494                         mode |= S_IWUGO;
1495                 else
1496                         mode |= S_IWUSR;
1497         }
1498
1499         return mode;
1500 }
1501
1502 /**
1503  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1504  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1505  * @this_ss_mask: available subsystems
1506  *
1507  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1508  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1509  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1510  *
1511  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1512  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1513  */
1514 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1515 {
1516         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1517         struct cgroup_subsys *ss;
1518         int ssid;
1519
1520         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1521
1522         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1523
1524         while (true) {
1525                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1526
1527                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1528                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1529                 } while_each_subsys_mask();
1530
1531                 /*
1532                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1533                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1534                  * to non-default hierarchies.
1535                  */
1536                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1537
1538                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1539                         break;
1540                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1541         }
1542
1543         return cur_ss_mask;
1544 }
1545
1546 /**
1547  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1548  * @kn: the kernfs_node being serviced
1549  *
1550  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1551  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1552  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1553  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1554  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1555  */
1556 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1557 {
1558         struct cgroup *cgrp;
1559
1560         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1561                 cgrp = kn->priv;
1562         else
1563                 cgrp = kn->parent->priv;
1564
1565         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1566
1567         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1568         cgroup_put(cgrp);
1569 }
1570
1571 /**
1572  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1573  * @kn: the kernfs_node being serviced
1574  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1575  *
1576  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1577  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1578  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1579  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1580  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1581  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1582  *
1583  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1584  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1585  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1586  * including self-removal.
1587  */
1588 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1589 {
1590         struct cgroup *cgrp;
1591
1592         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1593                 cgrp = kn->priv;
1594         else
1595                 cgrp = kn->parent->priv;
1596
1597         /*
1598          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1599          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1600          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1601          * break the active_ref protection.
1602          */
1603         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1604                 return NULL;
1605         kernfs_break_active_protection(kn);
1606
1607         if (drain_offline)
1608                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1609         else
1610                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1611
1612         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1613                 return cgrp;
1614
1615         cgroup_kn_unlock(kn);
1616         return NULL;
1617 }
1618
1619 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1620 {
1621         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1622
1623         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1624
1625         if (cft->file_offset) {
1626                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1627                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1628
1629                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1630                 cfile->kn = NULL;
1631                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1632
1633                 del_timer_sync(&cfile->notify_timer);
1634         }
1635
1636         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1637 }
1638
1639 /**
1640  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1641  * @css: taget css
1642  */
1643 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1644 {
1645         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1646         struct cftype *cfts;
1647
1648         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1649                 return;
1650
1651         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1652
1653         if (!css->ss) {
1654                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1655                         cfts = cgroup_base_files;
1656                 else
1657                         cfts = cgroup1_base_files;
1658
1659                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1660         } else {
1661                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1662                         cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1663         }
1664 }
1665
1666 /**
1667  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1668  * @css: target css
1669  *
1670  * On failure, no file is added.
1671  */
1672 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1673 {
1674         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1675         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1676         int ret;
1677
1678         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1679                 return 0;
1680
1681         if (!css->ss) {
1682                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1683                         cfts = cgroup_base_files;
1684                 else
1685                         cfts = cgroup1_base_files;
1686
1687                 ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp, cfts, true);
1688                 if (ret < 0)
1689                         return ret;
1690         } else {
1691                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1692                         ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1693                         if (ret < 0) {
1694                                 failed_cfts = cfts;
1695                                 goto err;
1696                         }
1697                 }
1698         }
1699
1700         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1701
1702         return 0;
1703 err:
1704         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1705                 if (cfts == failed_cfts)
1706                         break;
1707                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1708         }
1709         return ret;
1710 }
1711
1712 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1713 {
1714         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1715         struct cgroup_subsys *ss;
1716         int ssid, ret;
1717         u16 dfl_disable_ss_mask = 0;
1718
1719         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1720
1721         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1722                 /*
1723                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1724                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1725                  * rule and can be stolen.
1726                  */
1727                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1728                     !ss->implicit_on_dfl)
1729                         return -EBUSY;
1730
1731                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1732                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1733                         return -EBUSY;
1734
1735                 /*
1736                  * Collect ssid's that need to be disabled from default
1737                  * hierarchy.
1738                  */
1739                 if (ss->root == &cgrp_dfl_root)
1740                         dfl_disable_ss_mask |= 1 << ssid;
1741
1742         } while_each_subsys_mask();
1743
1744         if (dfl_disable_ss_mask) {
1745                 struct cgroup *scgrp = &cgrp_dfl_root.cgrp;
1746
1747                 /*
1748                  * Controllers from default hierarchy that need to be rebound
1749                  * are all disabled together in one go.
1750                  */
1751                 cgrp_dfl_root.subsys_mask &= ~dfl_disable_ss_mask;
1752                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1753                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1754         }
1755
1756         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1757                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1758                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1759                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1760                 struct css_set *cset, *cset_pos;
1761                 struct css_task_iter *it;
1762
1763                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1764
1765                 if (src_root != &cgrp_dfl_root) {
1766                         /* disable from the source */
1767                         src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1768                         WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1769                         cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1770                 }
1771
1772                 /* rebind */
1773                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1774                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1775                 ss->root = dst_root;
1776                 css->cgroup = dcgrp;
1777
1778                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1779                 WARN_ON(!list_empty(&dcgrp->e_csets[ss->id]));
1780                 list_for_each_entry_safe(cset, cset_pos, &scgrp->e_csets[ss->id],
1781                                          e_cset_node[ss->id]) {
1782                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1783                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1784                         /*
1785                          * all css_sets of scgrp together in same order to dcgrp,
1786                          * patch in-flight iterators to preserve correct iteration.
1787                          * since the iterator is always advanced right away and
1788                          * finished when it->cset_pos meets it->cset_head, so only
1789                          * update it->cset_head is enough here.
1790                          */
1791                         list_for_each_entry(it, &cset->task_iters, iters_node)
1792                                 if (it->cset_head == &scgrp->e_csets[ss->id])
1793                                         it->cset_head = &dcgrp->e_csets[ss->id];
1794                 }
1795                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1796
1797                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1798                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1799                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1800                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1801                 } else {
1802                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1803                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1804                 }
1805
1806                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1807                 if (ret)
1808                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1809                                 ss->name, ret);
1810
1811                 if (ss->bind)
1812                         ss->bind(css);
1813         } while_each_subsys_mask();
1814
1815         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1816         return 0;
1817 }
1818
1819 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1820                      struct kernfs_root *kf_root)
1821 {
1822         int len = 0;
1823         char *buf = NULL;
1824         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1825         struct cgroup *ns_cgroup;
1826
1827         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1828         if (!buf)
1829                 return -ENOMEM;
1830
1831         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1832         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1833         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1834         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1835
1836         if (len >= PATH_MAX)
1837                 len = -ERANGE;
1838         else if (len > 0) {
1839                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1840                 len = 0;
1841         }
1842         kfree(buf);
1843         return len;
1844 }
1845
1846 enum cgroup2_param {
1847         Opt_nsdelegate,
1848         Opt_memory_localevents,
1849         Opt_memory_recursiveprot,
1850         nr__cgroup2_params
1851 };
1852
1853 static const struct fs_parameter_spec cgroup2_fs_parameters[] = {
1854         fsparam_flag("nsdelegate",              Opt_nsdelegate),
1855         fsparam_flag("memory_localevents",      Opt_memory_localevents),
1856         fsparam_flag("memory_recursiveprot",    Opt_memory_recursiveprot),
1857         {}
1858 };
1859
1860 static int cgroup2_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
1861 {
1862         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1863         struct fs_parse_result result;
1864         int opt;
1865
1866         opt = fs_parse(fc, cgroup2_fs_parameters, param, &result);
1867         if (opt < 0)
1868                 return opt;
1869
1870         switch (opt) {
1871         case Opt_nsdelegate:
1872                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1873                 return 0;
1874         case Opt_memory_localevents:
1875                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1876                 return 0;
1877         case Opt_memory_recursiveprot:
1878                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1879                 return 0;
1880         }
1881         return -EINVAL;
1882 }
1883
1884 static void apply_cgroup_root_flags(unsigned int root_flags)
1885 {
1886         if (current->nsproxy->cgroup_ns == &init_cgroup_ns) {
1887                 if (root_flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1888                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1889                 else
1890                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1891
1892                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1893                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1894                 else
1895                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1896
1897                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT)
1898                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1899                 else
1900                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1901         }
1902 }
1903
1904 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct kernfs_root *kf_root)
1905 {
1906         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1907                 seq_puts(seq, ",nsdelegate");
1908         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1909                 seq_puts(seq, ",memory_localevents");
1910         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT)
1911                 seq_puts(seq, ",memory_recursiveprot");
1912         return 0;
1913 }
1914
1915 static int cgroup_reconfigure(struct fs_context *fc)
1916 {
1917         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1918
1919         apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
1920         return 0;
1921 }
1922
1923 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1924 {
1925         struct cgroup_subsys *ss;
1926         int ssid;
1927
1928         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1929         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1930         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1931         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1932         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1933         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1934         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1935         cgrp->dom_cgrp = cgrp;
1936         cgrp->max_descendants = INT_MAX;
1937         cgrp->max_depth = INT_MAX;
1938         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->rstat_css_list);
1939         prev_cputime_init(&cgrp->prev_cputime);
1940
1941         for_each_subsys(ss, ssid)
1942                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1943
1944         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1945         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
1946 }
1947
1948 void init_cgroup_root(struct cgroup_fs_context *ctx)
1949 {
1950         struct cgroup_root *root = ctx->root;
1951         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1952
1953         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1954         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1955         cgrp->root = root;
1956         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1957
1958         root->flags = ctx->flags;
1959         if (ctx->release_agent)
1960                 strscpy(root->release_agent_path, ctx->release_agent, PATH_MAX);
1961         if (ctx->name)
1962                 strscpy(root->name, ctx->name, MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN);
1963         if (ctx->cpuset_clone_children)
1964                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
1965 }
1966
1967 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
1968 {
1969         LIST_HEAD(tmp_links);
1970         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
1971         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
1972         struct css_set *cset;
1973         int i, ret;
1974
1975         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1976
1977         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
1978                               0, GFP_KERNEL);
1979         if (ret)
1980                 goto out;
1981
1982         /*
1983          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1984          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1985          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
1986          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
1987          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
1988          */
1989         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
1990         if (ret)
1991                 goto cancel_ref;
1992
1993         ret = cgroup_init_root_id(root);
1994         if (ret)
1995                 goto cancel_ref;
1996
1997         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
1998                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
1999
2000         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
2001                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED |
2002                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_EXPORTOP |
2003                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_USER_XATTR,
2004                                            root_cgrp);
2005         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
2006                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
2007                 goto exit_root_id;
2008         }
2009         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
2010         WARN_ON_ONCE(cgroup_ino(root_cgrp) != 1);
2011         root_cgrp->ancestor_ids[0] = cgroup_id(root_cgrp);
2012
2013         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
2014         if (ret)
2015                 goto destroy_root;
2016
2017         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
2018         if (ret)
2019                 goto destroy_root;
2020
2021         ret = cgroup_bpf_inherit(root_cgrp);
2022         WARN_ON_ONCE(ret);
2023
2024         trace_cgroup_setup_root(root);
2025
2026         /*
2027          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
2028          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
2029          * the failure exit path.
2030          */
2031         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
2032         cgroup_root_count++;
2033
2034         /*
2035          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
2036          * objects.
2037          */
2038         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2039         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
2040                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
2041                 if (css_set_populated(cset))
2042                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
2043         }
2044         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2045
2046         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2047         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2048
2049         ret = 0;
2050         goto out;
2051
2052 destroy_root:
2053         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2054         root->kf_root = NULL;
2055 exit_root_id:
2056         cgroup_exit_root_id(root);
2057 cancel_ref:
2058         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2059 out:
2060         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2061         return ret;
2062 }
2063
2064 int cgroup_do_get_tree(struct fs_context *fc)
2065 {
2066         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2067         int ret;
2068
2069         ctx->kfc.root = ctx->root->kf_root;
2070         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2071                 ctx->kfc.magic = CGROUP2_SUPER_MAGIC;
2072         else
2073                 ctx->kfc.magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
2074         ret = kernfs_get_tree(fc);
2075
2076         /*
2077          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
2078          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
2079          */
2080         if (!ret && ctx->ns != &init_cgroup_ns) {
2081                 struct dentry *nsdentry;
2082                 struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
2083                 struct cgroup *cgrp;
2084
2085                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2086                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2087
2088                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ctx->ns->root_cset, ctx->root);
2089
2090                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2091                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2092
2093                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, sb);
2094                 dput(fc->root);
2095                 if (IS_ERR(nsdentry)) {
2096                         deactivate_locked_super(sb);
2097                         ret = PTR_ERR(nsdentry);
2098                         nsdentry = NULL;
2099                 }
2100                 fc->root = nsdentry;
2101         }
2102
2103         if (!ctx->kfc.new_sb_created)
2104                 cgroup_put(&ctx->root->cgrp);
2105
2106         return ret;
2107 }
2108
2109 /*
2110  * Destroy a cgroup filesystem context.
2111  */
2112 static void cgroup_fs_context_free(struct fs_context *fc)
2113 {
2114         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2115
2116         kfree(ctx->name);
2117         kfree(ctx->release_agent);
2118         put_cgroup_ns(ctx->ns);
2119         kernfs_free_fs_context(fc);
2120         kfree(ctx);
2121 }
2122
2123 static int cgroup_get_tree(struct fs_context *fc)
2124 {
2125         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2126         int ret;
2127
2128         cgrp_dfl_visible = true;
2129         cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2130         ctx->root = &cgrp_dfl_root;
2131
2132         ret = cgroup_do_get_tree(fc);
2133         if (!ret)
2134                 apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
2135         return ret;
2136 }
2137
2138 static const struct fs_context_operations cgroup_fs_context_ops = {
2139         .free           = cgroup_fs_context_free,
2140         .parse_param    = cgroup2_parse_param,
2141         .get_tree       = cgroup_get_tree,
2142         .reconfigure    = cgroup_reconfigure,
2143 };
2144
2145 static const struct fs_context_operations cgroup1_fs_context_ops = {
2146         .free           = cgroup_fs_context_free,
2147         .parse_param    = cgroup1_parse_param,
2148         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2149         .reconfigure    = cgroup1_reconfigure,
2150 };
2151
2152 /*
2153  * Initialise the cgroup filesystem creation/reconfiguration context.  Notably,
2154  * we select the namespace we're going to use.
2155  */
2156 static int cgroup_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2157 {
2158         struct cgroup_fs_context *ctx;
2159
2160         ctx = kzalloc(sizeof(struct cgroup_fs_context), GFP_KERNEL);
2161         if (!ctx)
2162                 return -ENOMEM;
2163
2164         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2165         get_cgroup_ns(ctx->ns);
2166         fc->fs_private = &ctx->kfc;
2167         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2168                 fc->ops = &cgroup_fs_context_ops;
2169         else
2170                 fc->ops = &cgroup1_fs_context_ops;
2171         put_user_ns(fc->user_ns);
2172         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ns->user_ns);
2173         fc->global = true;
2174         return 0;
2175 }
2176
2177 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2178 {
2179         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2180         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2181
2182         /*
2183          * If @root doesn't have any children, start killing it.
2184          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2185          * cgroup_mount() may wait for @root's release.
2186          *
2187          * And don't kill the default root.
2188          */
2189         if (list_empty(&root->cgrp.self.children) && root != &cgrp_dfl_root &&
2190             !percpu_ref_is_dying(&root->cgrp.self.refcnt)) {
2191                 cgroup_bpf_offline(&root->cgrp);
2192                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2193         }
2194         cgroup_put(&root->cgrp);
2195         kernfs_kill_sb(sb);
2196 }
2197
2198 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2199         .name                   = "cgroup",
2200         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2201         .parameters             = cgroup1_fs_parameters,
2202         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2203         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2204 };
2205
2206 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2207         .name                   = "cgroup2",
2208         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2209         .parameters             = cgroup2_fs_parameters,
2210         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2211         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2212 };
2213
2214 #ifdef CONFIG_CPUSETS
2215 static const struct fs_context_operations cpuset_fs_context_ops = {
2216         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2217         .free           = cgroup_fs_context_free,
2218 };
2219
2220 /*
2221  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
2222  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
2223  * silently switch it to mount "cgroup" instead
2224  */
2225 static int cpuset_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2226 {
2227         char *agent = kstrdup("/sbin/cpuset_release_agent", GFP_USER);
2228         struct cgroup_fs_context *ctx;
2229         int err;
2230
2231         err = cgroup_init_fs_context(fc);
2232         if (err) {
2233                 kfree(agent);
2234                 return err;
2235         }
2236
2237         fc->ops = &cpuset_fs_context_ops;
2238
2239         ctx = cgroup_fc2context(fc);
2240         ctx->subsys_mask = 1 << cpuset_cgrp_id;
2241         ctx->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
2242         ctx->release_agent = agent;
2243
2244         get_filesystem(&cgroup_fs_type);
2245         put_filesystem(fc->fs_type);
2246         fc->fs_type = &cgroup_fs_type;
2247
2248         return 0;
2249 }
2250
2251 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
2252         .name                   = "cpuset",
2253         .init_fs_context        = cpuset_init_fs_context,
2254         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2255 };
2256 #endif
2257
2258 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2259                           struct cgroup_namespace *ns)
2260 {
2261         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2262
2263         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2264 }
2265
2266 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2267                    struct cgroup_namespace *ns)
2268 {
2269         int ret;
2270
2271         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2272         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2273
2274         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2275
2276         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2277         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2278
2279         return ret;
2280 }
2281 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2282
2283 /**
2284  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2285  * @task: target task
2286  * @buf: the buffer to write the path into
2287  * @buflen: the length of the buffer
2288  *
2289  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2290  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2291  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2292  * cgroup controller callbacks.
2293  *
2294  * Return value is the same as kernfs_path().
2295  */
2296 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2297 {
2298         struct cgroup_root *root;
2299         struct cgroup *cgrp;
2300         int hierarchy_id = 1;
2301         int ret;
2302
2303         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2304         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2305
2306         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2307
2308         if (root) {
2309                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2310                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2311         } else {
2312                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2313                 ret = strlcpy(buf, "/", buflen);
2314         }
2315
2316         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2317         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2318         return ret;
2319 }
2320 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2321
2322 /**
2323  * cgroup_attach_lock - Lock for ->attach()
2324  * @lock_threadgroup: whether to down_write cgroup_threadgroup_rwsem
2325  *
2326  * cgroup migration sometimes needs to stabilize threadgroups against forks and
2327  * exits by write-locking cgroup_threadgroup_rwsem. However, some ->attach()
2328  * implementations (e.g. cpuset), also need to disable CPU hotplug.
2329  * Unfortunately, letting ->attach() operations acquire cpus_read_lock() can
2330  * lead to deadlocks.
2331  *
2332  * Bringing up a CPU may involve creating and destroying tasks which requires
2333  * read-locking threadgroup_rwsem, so threadgroup_rwsem nests inside
2334  * cpus_read_lock(). If we call an ->attach() which acquires the cpus lock while
2335  * write-locking threadgroup_rwsem, the locking order is reversed and we end up
2336  * waiting for an on-going CPU hotplug operation which in turn is waiting for
2337  * the threadgroup_rwsem to be released to create new tasks. For more details:
2338  *
2339  *   http://lkml.kernel.org/r/20220711174629.uehfmqegcwn2lqzu@wubuntu
2340  *
2341  * Resolve the situation by always acquiring cpus_read_lock() before optionally
2342  * write-locking cgroup_threadgroup_rwsem. This allows ->attach() to assume that
2343  * CPU hotplug is disabled on entry.
2344  */
2345 static void cgroup_attach_lock(bool lock_threadgroup)
2346 {
2347         cpus_read_lock();
2348         if (lock_threadgroup)
2349                 percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2350 }
2351
2352 /**
2353  * cgroup_attach_unlock - Undo cgroup_attach_lock()
2354  * @lock_threadgroup: whether to up_write cgroup_threadgroup_rwsem
2355  */
2356 static void cgroup_attach_unlock(bool lock_threadgroup)
2357 {
2358         if (lock_threadgroup)
2359                 percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2360         cpus_read_unlock();
2361 }
2362
2363 /**
2364  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
2365  * @task: target task
2366  * @mgctx: target migration context
2367  *
2368  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
2369  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
2370  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
2371  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2372  */
2373 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
2374                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
2375 {
2376         struct css_set *cset;
2377
2378         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2379
2380         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2381         if (task->flags & PF_EXITING)
2382                 return;
2383
2384         /* cgroup_threadgroup_rwsem protects racing against forks */
2385         WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
2386
2387         cset = task_css_set(task);
2388         if (!cset->mg_src_cgrp)
2389                 return;
2390
2391         mgctx->tset.nr_tasks++;
2392
2393         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2394         if (list_empty(&cset->mg_node))
2395                 list_add_tail(&cset->mg_node,
2396                               &mgctx->tset.src_csets);
2397         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2398                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2399                               &mgctx->tset.dst_csets);
2400 }
2401
2402 /**
2403  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2404  * @tset: taskset of interest
2405  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2406  *
2407  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2408  */
2409 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2410                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2411 {
2412         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2413         tset->cur_task = NULL;
2414
2415         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2416 }
2417
2418 /**
2419  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2420  * @tset: taskset of interest
2421  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2422  *
2423  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2424  * with cgroup_taskset_first().
2425  */
2426 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2427                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2428 {
2429         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2430         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2431
2432         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
2433                 if (!task)
2434                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2435                                                 struct task_struct, cg_list);
2436                 else
2437                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2438
2439                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2440                         tset->cur_cset = cset;
2441                         tset->cur_task = task;
2442
2443                         /*
2444                          * This function may be called both before and
2445                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2446                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2447                          * has its ->mg_dst_cset set.
2448                          */
2449                         if (cset->mg_dst_cset)
2450                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2451                         else
2452                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2453
2454                         return task;
2455                 }
2456
2457                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2458                 task = NULL;
2459         }
2460
2461         return NULL;
2462 }
2463
2464 /**
2465  * cgroup_taskset_migrate - migrate a taskset
2466  * @mgctx: migration context
2467  *
2468  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2469  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2470  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2471  * @mgctx is consumed regardless of success.
2472  */
2473 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2474 {
2475         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2476         struct cgroup_subsys *ss;
2477         struct task_struct *task, *tmp_task;
2478         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2479         int ssid, failed_ssid, ret;
2480
2481         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2482         if (tset->nr_tasks) {
2483                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2484                         if (ss->can_attach) {
2485                                 tset->ssid = ssid;
2486                                 ret = ss->can_attach(tset);
2487                                 if (ret) {
2488                                         failed_ssid = ssid;
2489                                         goto out_cancel_attach;
2490                                 }
2491                         }
2492                 } while_each_subsys_mask();
2493         }
2494
2495         /*
2496          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2497          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2498          * is the commit point.
2499          */
2500         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2501         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2502                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2503                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2504                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2505
2506                         get_css_set(to_cset);
2507                         to_cset->nr_tasks++;
2508                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2509                         from_cset->nr_tasks--;
2510                         /*
2511                          * If the source or destination cgroup is frozen,
2512                          * the task might require to change its state.
2513                          */
2514                         cgroup_freezer_migrate_task(task, from_cset->dfl_cgrp,
2515                                                     to_cset->dfl_cgrp);
2516                         put_css_set_locked(from_cset);
2517
2518                 }
2519         }
2520         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2521
2522         /*
2523          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2524          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2525          * controllers that migration is complete.
2526          */
2527         tset->csets = &tset->dst_csets;
2528
2529         if (tset->nr_tasks) {
2530                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2531                         if (ss->attach) {
2532                                 tset->ssid = ssid;
2533                                 ss->attach(tset);
2534                         }
2535                 } while_each_subsys_mask();
2536         }
2537
2538         ret = 0;
2539         goto out_release_tset;
2540
2541 out_cancel_attach:
2542         if (tset->nr_tasks) {
2543                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2544                         if (ssid == failed_ssid)
2545                                 break;
2546                         if (ss->cancel_attach) {
2547                                 tset->ssid = ssid;
2548                                 ss->cancel_attach(tset);
2549                         }
2550                 } while_each_subsys_mask();
2551         }
2552 out_release_tset:
2553         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2554         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2555         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2556                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2557                 list_del_init(&cset->mg_node);
2558         }
2559         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2560
2561         /*
2562          * Re-initialize the cgroup_taskset structure in case it is reused
2563          * again in another cgroup_migrate_add_task()/cgroup_migrate_execute()
2564          * iteration.
2565          */
2566         tset->nr_tasks = 0;
2567         tset->csets    = &tset->src_csets;
2568         return ret;
2569 }
2570
2571 /**
2572  * cgroup_migrate_vet_dst - verify whether a cgroup can be migration destination
2573  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2574  *
2575  * On the default hierarchy, except for the mixable, (possible) thread root
2576  * and threaded cgroups, subtree_control must be zero for migration
2577  * destination cgroups with tasks so that child cgroups don't compete
2578  * against tasks.
2579  */
2580 int cgroup_migrate_vet_dst(struct cgroup *dst_cgrp)
2581 {
2582         /* v1 doesn't have any restriction */
2583         if (!cgroup_on_dfl(dst_cgrp))
2584                 return 0;
2585
2586         /* verify @dst_cgrp can host resources */
2587         if (!cgroup_is_valid_domain(dst_cgrp->dom_cgrp))
2588                 return -EOPNOTSUPP;
2589
2590         /* mixables don't care */
2591         if (cgroup_is_mixable(dst_cgrp))
2592                 return 0;
2593
2594         /*
2595          * If @dst_cgrp is already or can become a thread root or is
2596          * threaded, it doesn't matter.
2597          */
2598         if (cgroup_can_be_thread_root(dst_cgrp) || cgroup_is_threaded(dst_cgrp))
2599                 return 0;
2600
2601         /* apply no-internal-process constraint */
2602         if (dst_cgrp->subtree_control)
2603                 return -EBUSY;
2604
2605         return 0;
2606 }
2607
2608 /**
2609  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2610  * @mgctx: migration context
2611  *
2612  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2613  * those functions for details.
2614  */
2615 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2616 {
2617         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2618
2619         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2620
2621         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2622
2623         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2624                                  mg_src_preload_node) {
2625                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2626                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2627                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2628                 list_del_init(&cset->mg_src_preload_node);
2629                 put_css_set_locked(cset);
2630         }
2631
2632         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_dst_csets,
2633                                  mg_dst_preload_node) {
2634                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2635                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2636                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2637                 list_del_init(&cset->mg_dst_preload_node);
2638                 put_css_set_locked(cset);
2639         }
2640
2641         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2642 }
2643
2644 /**
2645  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2646  * @src_cset: the source css_set to add
2647  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2648  * @mgctx: migration context
2649  *
2650  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2651  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2652  * up by cgroup_migrate_finish().
2653  *
2654  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2655  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2656  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2657  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2658  * migrations.
2659  */
2660 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2661                             struct cgroup *dst_cgrp,
2662                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2663 {
2664         struct cgroup *src_cgrp;
2665
2666         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2667         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2668
2669         /*
2670          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2671          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2672          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2673          */
2674         if (src_cset->dead)
2675                 return;
2676
2677         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2678
2679         if (!list_empty(&src_cset->mg_src_preload_node))
2680                 return;
2681
2682         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2683         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2684         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2685         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2686
2687         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2688         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2689         get_css_set(src_cset);
2690         list_add_tail(&src_cset->mg_src_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2691 }
2692
2693 /**
2694  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2695  * @mgctx: migration context
2696  *
2697  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2698  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2699  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2700  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2701  *
2702  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2703  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2704  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2705  * @mgctx.
2706  */
2707 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2708 {
2709         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2710
2711         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2712
2713         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2714         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2715                                  mg_src_preload_node) {
2716                 struct css_set *dst_cset;
2717                 struct cgroup_subsys *ss;
2718                 int ssid;
2719
2720                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2721                 if (!dst_cset)
2722                         return -ENOMEM;
2723
2724                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2725
2726                 /*
2727                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2728                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2729                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2730                  */
2731                 if (src_cset == dst_cset) {
2732                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2733                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2734                         list_del_init(&src_cset->mg_src_preload_node);
2735                         put_css_set(src_cset);
2736                         put_css_set(dst_cset);
2737                         continue;
2738                 }
2739
2740                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2741
2742                 if (list_empty(&dst_cset->mg_dst_preload_node))
2743                         list_add_tail(&dst_cset->mg_dst_preload_node,
2744                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2745                 else
2746                         put_css_set(dst_cset);
2747
2748                 for_each_subsys(ss, ssid)
2749                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2750                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2751         }
2752
2753         return 0;
2754 }
2755
2756 /**
2757  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2758  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2759  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2760  * @mgctx: migration context
2761  *
2762  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2763  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2764  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2765  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2766  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2767  *
2768  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2769  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2770  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2771  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2772  * actually starting migrating.
2773  */
2774 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2775                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2776 {
2777         struct task_struct *task;
2778
2779         /*
2780          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2781          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2782          * take an rcu_read_lock.
2783          */
2784         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2785         rcu_read_lock();
2786         task = leader;
2787         do {
2788                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2789                 if (!threadgroup)
2790                         break;
2791         } while_each_thread(leader, task);
2792         rcu_read_unlock();
2793         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2794
2795         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2796 }
2797
2798 /**
2799  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2800  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2801  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2802  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2803  *
2804  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2805  */
2806 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2807                        bool threadgroup)
2808 {
2809         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2810         struct task_struct *task;
2811         int ret = 0;
2812
2813         /* look up all src csets */
2814         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2815         rcu_read_lock();
2816         task = leader;
2817         do {
2818                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2819                 if (!threadgroup)
2820                         break;
2821         } while_each_thread(leader, task);
2822         rcu_read_unlock();
2823         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2824
2825         /* prepare dst csets and commit */
2826         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2827         if (!ret)
2828                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2829
2830         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2831
2832         if (!ret)
2833                 TRACE_CGROUP_PATH(attach_task, dst_cgrp, leader, threadgroup);
2834
2835         return ret;
2836 }
2837
2838 struct task_struct *cgroup_procs_write_start(char *buf, bool threadgroup,
2839                                              bool *threadgroup_locked)
2840 {
2841         struct task_struct *tsk;
2842         pid_t pid;
2843
2844         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2845                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2846
2847         /*
2848          * If we migrate a single thread, we don't care about threadgroup
2849          * stability. If the thread is `current`, it won't exit(2) under our
2850          * hands or change PID through exec(2). We exclude
2851          * cgroup_update_dfl_csses and other cgroup_{proc,thread}s_write
2852          * callers by cgroup_mutex.
2853          * Therefore, we can skip the global lock.
2854          */
2855         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2856         *threadgroup_locked = pid || threadgroup;
2857         cgroup_attach_lock(*threadgroup_locked);
2858
2859         rcu_read_lock();
2860         if (pid) {
2861                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2862                 if (!tsk) {
2863                         tsk = ERR_PTR(-ESRCH);
2864                         goto out_unlock_threadgroup;
2865                 }
2866         } else {
2867                 tsk = current;
2868         }
2869
2870         if (threadgroup)
2871                 tsk = tsk->group_leader;
2872
2873         /*
2874          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2875          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2876          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2877          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2878          */
2879         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2880                 tsk = ERR_PTR(-EINVAL);
2881                 goto out_unlock_threadgroup;
2882         }
2883
2884         get_task_struct(tsk);
2885         goto out_unlock_rcu;
2886
2887 out_unlock_threadgroup:
2888         cgroup_attach_unlock(*threadgroup_locked);
2889         *threadgroup_locked = false;
2890 out_unlock_rcu:
2891         rcu_read_unlock();
2892         return tsk;
2893 }
2894
2895 void cgroup_procs_write_finish(struct task_struct *task, bool threadgroup_locked)
2896 {
2897         struct cgroup_subsys *ss;
2898         int ssid;
2899
2900         /* release reference from cgroup_procs_write_start() */
2901         put_task_struct(task);
2902
2903         cgroup_attach_unlock(threadgroup_locked);
2904
2905         for_each_subsys(ss, ssid)
2906                 if (ss->post_attach)
2907                         ss->post_attach();
2908 }
2909
2910 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2911 {
2912         struct cgroup_subsys *ss;
2913         bool printed = false;
2914         int ssid;
2915
2916         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
2917                 if (printed)
2918                         seq_putc(seq, ' ');
2919                 seq_puts(seq, ss->name);
2920                 printed = true;
2921         } while_each_subsys_mask();
2922         if (printed)
2923                 seq_putc(seq, '\n');
2924 }
2925
2926 /* show controllers which are enabled from the parent */
2927 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2928 {
2929         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2930
2931         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
2932         return 0;
2933 }
2934
2935 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
2936 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
2937 {
2938         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2939
2940         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
2941         return 0;
2942 }
2943
2944 /**
2945  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
2946  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
2947  *
2948  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
2949  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
2950  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
2951  * and migrates the tasks to the new ones.
2952  */
2953 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
2954 {
2955         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2956         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2957         struct cgroup *dsct;
2958         struct css_set *src_cset;
2959         bool has_tasks;
2960         int ret;
2961
2962         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2963
2964         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
2965         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2966         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2967                 struct cgrp_cset_link *link;
2968
2969                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
2970                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
2971         }
2972         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2973
2974         /*
2975          * We need to write-lock threadgroup_rwsem while migrating tasks.
2976          * However, if there are no source csets for @cgrp, changing its
2977          * controllers isn't gonna produce any task migrations and the
2978          * write-locking can be skipped safely.
2979          */
2980         has_tasks = !list_empty(&mgctx.preloaded_src_csets);
2981         cgroup_attach_lock(has_tasks);
2982
2983         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
2984         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2985         if (ret)
2986                 goto out_finish;
2987
2988         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2989         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets,
2990                             mg_src_preload_node) {
2991                 struct task_struct *task, *ntask;
2992
2993                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
2994                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
2995                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
2996         }
2997         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2998
2999         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
3000 out_finish:
3001         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
3002         cgroup_attach_unlock(has_tasks);
3003         return ret;
3004 }
3005
3006 /**
3007  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
3008  * @cgrp: root of the target subtree
3009  *
3010  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
3011  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
3012  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
3013  */
3014 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
3015         __acquires(&cgroup_mutex)
3016 {
3017         struct cgroup *dsct;
3018         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3019         struct cgroup_subsys *ss;
3020         int ssid;
3021
3022 restart:
3023         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3024
3025         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3026                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3027                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3028                         DEFINE_WAIT(wait);
3029
3030                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
3031                                 continue;
3032
3033                         cgroup_get_live(dsct);
3034                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
3035                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3036
3037                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3038                         schedule();
3039                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
3040
3041                         cgroup_put(dsct);
3042                         goto restart;
3043                 }
3044         }
3045 }
3046
3047 /**
3048  * cgroup_save_control - save control masks and dom_cgrp of a subtree
3049  * @cgrp: root of the target subtree
3050  *
3051  * Save ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp to the
3052  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3053  * itself.
3054  */
3055 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
3056 {
3057         struct cgroup *dsct;
3058         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3059
3060         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3061                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
3062                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
3063                 dsct->old_dom_cgrp = dsct->dom_cgrp;
3064         }
3065 }
3066
3067 /**
3068  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
3069  * @cgrp: root of the target subtree
3070  *
3071  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
3072  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
3073  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
3074  */
3075 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
3076 {
3077         struct cgroup *dsct;
3078         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3079
3080         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3081                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
3082                 dsct->subtree_ss_mask =
3083                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
3084                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
3085         }
3086 }
3087
3088 /**
3089  * cgroup_restore_control - restore control masks and dom_cgrp of a subtree
3090  * @cgrp: root of the target subtree
3091  *
3092  * Restore ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp from the
3093  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3094  * itself.
3095  */
3096 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
3097 {
3098         struct cgroup *dsct;
3099         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3100
3101         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3102                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
3103                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
3104                 dsct->dom_cgrp = dsct->old_dom_cgrp;
3105         }
3106 }
3107
3108 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
3109 {
3110         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3111         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3112
3113         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
3114                 return true;
3115         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
3116                 return false;
3117         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
3118 }
3119
3120 /**
3121  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
3122  * @cgrp: root of the target subtree
3123  *
3124  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
3125  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
3126  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
3127  * explicitly enables it.
3128  *
3129  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
3130  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
3131  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
3132  */
3133 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
3134 {
3135         struct cgroup *dsct;
3136         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3137         struct cgroup_subsys *ss;
3138         int ssid, ret;
3139
3140         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3141                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3142                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3143
3144                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
3145                                 continue;
3146
3147                         if (!css) {
3148                                 css = css_create(dsct, ss);
3149                                 if (IS_ERR(css))
3150                                         return PTR_ERR(css);
3151                         }
3152
3153                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3154
3155                         if (css_visible(css)) {
3156                                 ret = css_populate_dir(css);
3157                                 if (ret)
3158                                         return ret;
3159                         }
3160                 }
3161         }
3162
3163         return 0;
3164 }
3165
3166 /**
3167  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
3168  * @cgrp: root of the target subtree
3169  *
3170  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
3171  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
3172  *
3173  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3174  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3175  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3176  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3177  * this purpose.
3178  */
3179 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3180 {
3181         struct cgroup *dsct;
3182         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3183         struct cgroup_subsys *ss;
3184         int ssid;
3185
3186         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3187                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3188                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3189
3190                         if (!css)
3191                                 continue;
3192
3193                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3194
3195                         if (css->parent &&
3196                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3197                                 kill_css(css);
3198                         } else if (!css_visible(css)) {
3199                                 css_clear_dir(css);
3200                                 if (ss->css_reset)
3201                                         ss->css_reset(css);
3202                         }
3203                 }
3204         }
3205 }
3206
3207 /**
3208  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3209  * @cgrp: root of the target subtree
3210  *
3211  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3212  * steps.
3213  *
3214  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3215  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3216  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3217  * 4. Optionally perform other related operations.
3218  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3219  *
3220  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3221  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3222  * process migrations.
3223  */
3224 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3225 {
3226         int ret;
3227
3228         cgroup_propagate_control(cgrp);
3229
3230         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3231         if (ret)
3232                 return ret;
3233
3234         /*
3235          * At this point, cgroup_e_css_by_mask() results reflect the new csses
3236          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3237          * css associations of all tasks in the subtree.
3238          */
3239         ret = cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3240         if (ret)
3241                 return ret;
3242
3243         return 0;
3244 }
3245
3246 /**
3247  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3248  * @cgrp: root of the target subtree
3249  * @ret: the result of the update
3250  *
3251  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3252  */
3253 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3254 {
3255         if (ret) {
3256                 cgroup_restore_control(cgrp);
3257                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3258         }
3259
3260         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3261 }
3262
3263 static int cgroup_vet_subtree_control_enable(struct cgroup *cgrp, u16 enable)
3264 {
3265         u16 domain_enable = enable & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
3266
3267         /* if nothing is getting enabled, nothing to worry about */
3268         if (!enable)
3269                 return 0;
3270
3271         /* can @cgrp host any resources? */
3272         if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp->dom_cgrp))
3273                 return -EOPNOTSUPP;
3274
3275         /* mixables don't care */
3276         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
3277                 return 0;
3278
3279         if (domain_enable) {
3280                 /* can't enable domain controllers inside a thread subtree */
3281                 if (cgroup_is_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3282                         return -EOPNOTSUPP;
3283         } else {
3284                 /*
3285                  * Threaded controllers can handle internal competitions
3286                  * and are always allowed inside a (prospective) thread
3287                  * subtree.
3288                  */
3289                 if (cgroup_can_be_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3290                         return 0;
3291         }
3292
3293         /*
3294          * Controllers can't be enabled for a cgroup with tasks to avoid
3295          * child cgroups competing against tasks.
3296          */
3297         if (cgroup_has_tasks(cgrp))
3298                 return -EBUSY;
3299
3300         return 0;
3301 }
3302
3303 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3304 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3305                                             char *buf, size_t nbytes,
3306                                             loff_t off)
3307 {
3308         u16 enable = 0, disable = 0;
3309         struct cgroup *cgrp, *child;
3310         struct cgroup_subsys *ss;
3311         char *tok;
3312         int ssid, ret;
3313
3314         /*
3315          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3316          * with either + or -.
3317          */
3318         buf = strstrip(buf);
3319         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3320                 if (tok[0] == '\0')
3321                         continue;
3322                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3323                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3324                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3325                                 continue;
3326
3327                         if (*tok == '+') {
3328                                 enable |= 1 << ssid;
3329                                 disable &= ~(1 << ssid);
3330                         } else if (*tok == '-') {
3331                                 disable |= 1 << ssid;
3332                                 enable &= ~(1 << ssid);
3333                         } else {
3334                                 return -EINVAL;
3335                         }
3336                         break;
3337                 } while_each_subsys_mask();
3338                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3339                         return -EINVAL;
3340         }
3341
3342         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3343         if (!cgrp)
3344                 return -ENODEV;
3345
3346         for_each_subsys(ss, ssid) {
3347                 if (enable & (1 << ssid)) {
3348                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3349                                 enable &= ~(1 << ssid);
3350                                 continue;
3351                         }
3352
3353                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3354                                 ret = -ENOENT;
3355                                 goto out_unlock;
3356                         }
3357                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3358                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3359                                 disable &= ~(1 << ssid);
3360                                 continue;
3361                         }
3362
3363                         /* a child has it enabled? */
3364                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3365                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3366                                         ret = -EBUSY;
3367                                         goto out_unlock;
3368                                 }
3369                         }
3370                 }
3371         }
3372
3373         if (!enable && !disable) {
3374                 ret = 0;
3375                 goto out_unlock;
3376         }
3377
3378         ret = cgroup_vet_subtree_control_enable(cgrp, enable);
3379         if (ret)
3380                 goto out_unlock;
3381
3382         /* save and update control masks and prepare csses */
3383         cgroup_save_control(cgrp);
3384
3385         cgrp->subtree_control |= enable;
3386         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3387
3388         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3389         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3390         if (ret)
3391                 goto out_unlock;
3392
3393         kernfs_activate(cgrp->kn);
3394 out_unlock:
3395         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3396         return ret ?: nbytes;
3397 }
3398
3399 /**
3400  * cgroup_enable_threaded - make @cgrp threaded
3401  * @cgrp: the target cgroup
3402  *
3403  * Called when "threaded" is written to the cgroup.type interface file and
3404  * tries to make @cgrp threaded and join the parent's resource domain.
3405  * This function is never called on the root cgroup as cgroup.type doesn't
3406  * exist on it.
3407  */
3408 static int cgroup_enable_threaded(struct cgroup *cgrp)
3409 {
3410         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
3411         struct cgroup *dom_cgrp = parent->dom_cgrp;
3412         struct cgroup *dsct;
3413         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3414         int ret;
3415
3416         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3417
3418         /* noop if already threaded */
3419         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3420                 return 0;
3421
3422         /*
3423          * If @cgroup is populated or has domain controllers enabled, it
3424          * can't be switched.  While the below cgroup_can_be_thread_root()
3425          * test can catch the same conditions, that's only when @parent is
3426          * not mixable, so let's check it explicitly.
3427          */
3428         if (cgroup_is_populated(cgrp) ||
3429             cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
3430                 return -EOPNOTSUPP;
3431
3432         /* we're joining the parent's domain, ensure its validity */
3433         if (!cgroup_is_valid_domain(dom_cgrp) ||
3434             !cgroup_can_be_thread_root(dom_cgrp))
3435                 return -EOPNOTSUPP;
3436
3437         /*
3438          * The following shouldn't cause actual migrations and should
3439          * always succeed.
3440          */
3441         cgroup_save_control(cgrp);
3442
3443         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)
3444                 if (dsct == cgrp || cgroup_is_threaded(dsct))
3445                         dsct->dom_cgrp = dom_cgrp;
3446
3447         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3448         if (!ret)
3449                 parent->nr_threaded_children++;
3450
3451         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3452         return ret;
3453 }
3454
3455 static int cgroup_type_show(struct seq_file *seq, void *v)
3456 {
3457         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3458
3459         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3460                 seq_puts(seq, "threaded\n");
3461         else if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp))
3462                 seq_puts(seq, "domain invalid\n");
3463         else if (cgroup_is_thread_root(cgrp))
3464                 seq_puts(seq, "domain threaded\n");
3465         else
3466                 seq_puts(seq, "domain\n");
3467
3468         return 0;
3469 }
3470
3471 static ssize_t cgroup_type_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3472                                  size_t nbytes, loff_t off)
3473 {
3474         struct cgroup *cgrp;
3475         int ret;
3476
3477         /* only switching to threaded mode is supported */
3478         if (strcmp(strstrip(buf), "threaded"))
3479                 return -EINVAL;
3480
3481         /* drain dying csses before we re-apply (threaded) subtree control */
3482         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3483         if (!cgrp)
3484                 return -ENOENT;
3485
3486         /* threaded can only be enabled */
3487         ret = cgroup_enable_threaded(cgrp);
3488
3489         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3490         return ret ?: nbytes;
3491 }
3492
3493 static int cgroup_max_descendants_show(struct seq_file *seq, void *v)
3494 {
3495         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3496         int descendants = READ_ONCE(cgrp->max_descendants);
3497
3498         if (descendants == INT_MAX)
3499                 seq_puts(seq, "max\n");
3500         else
3501                 seq_printf(seq, "%d\n", descendants);
3502
3503         return 0;
3504 }
3505
3506 static ssize_t cgroup_max_descendants_write(struct kernfs_open_file *of,
3507                                            char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3508 {
3509         struct cgroup *cgrp;
3510         int descendants;
3511         ssize_t ret;
3512
3513         buf = strstrip(buf);
3514         if (!strcmp(buf, "max")) {
3515                 descendants = INT_MAX;
3516         } else {
3517                 ret = kstrtoint(buf, 0, &descendants);
3518                 if (ret)
3519                         return ret;
3520         }
3521
3522         if (descendants < 0)
3523                 return -ERANGE;
3524
3525         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3526         if (!cgrp)
3527                 return -ENOENT;
3528
3529         cgrp->max_descendants = descendants;
3530
3531         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3532
3533         return nbytes;
3534 }
3535
3536 static int cgroup_max_depth_show(struct seq_file *seq, void *v)
3537 {
3538         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3539         int depth = READ_ONCE(cgrp->max_depth);
3540
3541         if (depth == INT_MAX)
3542                 seq_puts(seq, "max\n");
3543         else
3544                 seq_printf(seq, "%d\n", depth);
3545
3546         return 0;
3547 }
3548
3549 static ssize_t cgroup_max_depth_write(struct kernfs_open_file *of,
3550                                       char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3551 {
3552         struct cgroup *cgrp;
3553         ssize_t ret;
3554         int depth;
3555
3556         buf = strstrip(buf);
3557         if (!strcmp(buf, "max")) {
3558                 depth = INT_MAX;
3559         } else {
3560                 ret = kstrtoint(buf, 0, &depth);
3561                 if (ret)
3562                         return ret;
3563         }
3564
3565         if (depth < 0)
3566                 return -ERANGE;
3567
3568         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3569         if (!cgrp)
3570                 return -ENOENT;
3571
3572         cgrp->max_depth = depth;
3573
3574         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3575
3576         return nbytes;
3577 }
3578
3579 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3580 {
3581         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3582
3583         seq_printf(seq, "populated %d\n", cgroup_is_populated(cgrp));
3584         seq_printf(seq, "frozen %d\n", test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags));
3585
3586         return 0;
3587 }
3588
3589 static int cgroup_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3590 {
3591         struct cgroup *cgroup = seq_css(seq)->cgroup;
3592
3593         seq_printf(seq, "nr_descendants %d\n",
3594                    cgroup->nr_descendants);
3595         seq_printf(seq, "nr_dying_descendants %d\n",
3596                    cgroup->nr_dying_descendants);
3597
3598         return 0;
3599 }
3600
3601 static int __maybe_unused cgroup_extra_stat_show(struct seq_file *seq,
3602                                                  struct cgroup *cgrp, int ssid)
3603 {
3604         struct cgroup_subsys *ss = cgroup_subsys[ssid];
3605         struct cgroup_subsys_state *css;
3606         int ret;
3607
3608         if (!ss->css_extra_stat_show)
3609                 return 0;
3610
3611         css = cgroup_tryget_css(cgrp, ss);
3612         if (!css)
3613                 return 0;
3614
3615         ret = ss->css_extra_stat_show(seq, css);
3616         css_put(css);
3617         return ret;
3618 }
3619
3620 static int cpu_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3621 {
3622         struct cgroup __maybe_unused *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3623         int ret = 0;
3624
3625         cgroup_base_stat_cputime_show(seq);
3626 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3627         ret = cgroup_extra_stat_show(seq, cgrp, cpu_cgrp_id);
3628 #endif
3629         return ret;
3630 }
3631
3632 #ifdef CONFIG_PSI
3633 static int cgroup_io_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3634 {
3635         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3636         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3637
3638         return psi_show(seq, psi, PSI_IO);
3639 }
3640 static int cgroup_memory_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3641 {
3642         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3643         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3644
3645         return psi_show(seq, psi, PSI_MEM);
3646 }
3647 static int cgroup_cpu_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3648 {
3649         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3650         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3651
3652         return psi_show(seq, psi, PSI_CPU);
3653 }
3654
3655 static ssize_t cgroup_pressure_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3656                                           size_t nbytes, enum psi_res res)
3657 {
3658         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3659         struct psi_trigger *new;
3660         struct cgroup *cgrp;
3661         struct psi_group *psi;
3662
3663         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3664         if (!cgrp)
3665                 return -ENODEV;
3666
3667         cgroup_get(cgrp);
3668         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3669
3670         /* Allow only one trigger per file descriptor */
3671         if (ctx->psi.trigger) {
3672                 cgroup_put(cgrp);
3673                 return -EBUSY;
3674         }
3675
3676         psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3677         new = psi_trigger_create(psi, buf, nbytes, res);
3678         if (IS_ERR(new)) {
3679                 cgroup_put(cgrp);
3680                 return PTR_ERR(new);
3681         }
3682
3683         smp_store_release(&ctx->psi.trigger, new);
3684         cgroup_put(cgrp);
3685
3686         return nbytes;
3687 }
3688
3689 static ssize_t cgroup_io_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3690                                           char *buf, size_t nbytes,
3691                                           loff_t off)
3692 {
3693         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_IO);
3694 }
3695
3696 static ssize_t cgroup_memory_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3697                                           char *buf, size_t nbytes,
3698                                           loff_t off)
3699 {
3700         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_MEM);
3701 }
3702
3703 static ssize_t cgroup_cpu_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3704                                           char *buf, size_t nbytes,
3705                                           loff_t off)
3706 {
3707         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_CPU);
3708 }
3709
3710 static __poll_t cgroup_pressure_poll(struct kernfs_open_file *of,
3711                                           poll_table *pt)
3712 {
3713         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3714         return psi_trigger_poll(&ctx->psi.trigger, of->file, pt);
3715 }
3716
3717 static void cgroup_pressure_release(struct kernfs_open_file *of)
3718 {
3719         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3720
3721         psi_trigger_destroy(ctx->psi.trigger);
3722 }
3723 #endif /* CONFIG_PSI */
3724
3725 static int cgroup_freeze_show(struct seq_file *seq, void *v)
3726 {
3727         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3728
3729         seq_printf(seq, "%d\n", cgrp->freezer.freeze);
3730
3731         return 0;
3732 }
3733
3734 static ssize_t cgroup_freeze_write(struct kernfs_open_file *of,
3735                                    char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3736 {
3737         struct cgroup *cgrp;
3738         ssize_t ret;
3739         int freeze;
3740
3741         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &freeze);
3742         if (ret)
3743                 return ret;
3744
3745         if (freeze < 0 || freeze > 1)
3746                 return -ERANGE;
3747
3748         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3749         if (!cgrp)
3750                 return -ENOENT;
3751
3752         cgroup_freeze(cgrp, freeze);
3753
3754         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3755
3756         return nbytes;
3757 }
3758
3759 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
3760 {
3761         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3762         struct cgroup_file_ctx *ctx;
3763         int ret;
3764
3765         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
3766         if (!ctx)
3767                 return -ENOMEM;
3768
3769         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
3770         get_cgroup_ns(ctx->ns);
3771         of->priv = ctx;
3772
3773         if (!cft->open)
3774                 return 0;
3775
3776         ret = cft->open(of);
3777         if (ret) {
3778                 put_cgroup_ns(ctx->ns);
3779                 kfree(ctx);
3780         }
3781         return ret;
3782 }
3783
3784 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
3785 {
3786         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3787         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3788
3789         if (cft->release)
3790                 cft->release(of);
3791         put_cgroup_ns(ctx->ns);
3792         kfree(ctx);
3793 }
3794
3795 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3796                                  size_t nbytes, loff_t off)
3797 {
3798         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3799         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
3800         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3801         struct cgroup_subsys_state *css;
3802         int ret;
3803
3804         if (!nbytes)
3805                 return 0;
3806
3807         /*
3808          * If namespaces are delegation boundaries, disallow writes to
3809          * files in an non-init namespace root from inside the namespace
3810          * except for the files explicitly marked delegatable -
3811          * cgroup.procs and cgroup.subtree_control.
3812          */
3813         if ((cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
3814             !(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE) &&
3815             ctx->ns != &init_cgroup_ns && ctx->ns->root_cset->dfl_cgrp == cgrp)
3816                 return -EPERM;
3817
3818         if (cft->write)
3819                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
3820
3821         /*
3822          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
3823          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
3824          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
3825          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
3826          */
3827         rcu_read_lock();
3828         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
3829         rcu_read_unlock();
3830
3831         if (cft->write_u64) {
3832                 unsigned long long v;
3833                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
3834                 if (!ret)
3835                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
3836         } else if (cft->write_s64) {
3837                 long long v;
3838                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
3839                 if (!ret)
3840                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
3841         } else {
3842                 ret = -EINVAL;
3843         }
3844
3845         return ret ?: nbytes;
3846 }
3847
3848 static __poll_t cgroup_file_poll(struct kernfs_open_file *of, poll_table *pt)
3849 {
3850         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3851
3852         if (cft->poll)
3853                 return cft->poll(of, pt);
3854
3855         return kernfs_generic_poll(of, pt);
3856 }
3857
3858 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
3859 {
3860         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
3861 }
3862
3863 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
3864 {
3865         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
3866 }
3867
3868 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3869 {
3870         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
3871                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
3872 }
3873
3874 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
3875 {
3876         struct cftype *cft = seq_cft(m);
3877         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
3878
3879         if (cft->seq_show)
3880                 return cft->seq_show(m, arg);
3881
3882         if (cft->read_u64)
3883                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
3884         else if (cft->read_s64)
3885                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
3886         else
3887                 return -EINVAL;
3888         return 0;
3889 }
3890
3891 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
3892         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3893         .open                   = cgroup_file_open,
3894         .release                = cgroup_file_release,
3895         .write                  = cgroup_file_write,
3896         .poll                   = cgroup_file_poll,
3897         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3898 };
3899
3900 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
3901         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3902         .open                   = cgroup_file_open,
3903         .release                = cgroup_file_release,
3904         .write                  = cgroup_file_write,
3905         .poll                   = cgroup_file_poll,
3906         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
3907         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
3908         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
3909         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3910 };
3911
3912 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
3913 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
3914 {
3915         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
3916                                .ia_uid = current_fsuid(),
3917                                .ia_gid = current_fsgid(), };
3918
3919         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
3920             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
3921                 return 0;
3922
3923         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
3924 }
3925
3926 static void cgroup_file_notify_timer(struct timer_list *timer)
3927 {
3928         cgroup_file_notify(container_of(timer, struct cgroup_file,
3929                                         notify_timer));
3930 }
3931
3932 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
3933                            struct cftype *cft)
3934 {
3935         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
3936         struct kernfs_node *kn;
3937         struct lock_class_key *key = NULL;
3938         int ret;
3939
3940 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3941         key = &cft->lockdep_key;
3942 #endif
3943         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
3944                                   cgroup_file_mode(cft),
3945                                   GLOBAL_ROOT_UID, GLOBAL_ROOT_GID,
3946                                   0, cft->kf_ops, cft,
3947                                   NULL, key);
3948         if (IS_ERR(kn))
3949                 return PTR_ERR(kn);
3950
3951         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3952         if (ret) {
3953                 kernfs_remove(kn);
3954                 return ret;
3955         }
3956
3957         if (cft->file_offset) {
3958                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
3959
3960                 timer_setup(&cfile->notify_timer, cgroup_file_notify_timer, 0);
3961
3962                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3963                 cfile->kn = kn;
3964                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3965         }
3966
3967         return 0;
3968 }
3969
3970 /**
3971  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
3972  * @css: the target css
3973  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
3974  * @cfts: array of cftypes to be added
3975  * @is_add: whether to add or remove
3976  *
3977  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
3978  * For removals, this function never fails.
3979  */
3980 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
3981                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
3982                               bool is_add)
3983 {
3984         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
3985         int ret = 0;
3986
3987         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3988
3989 restart:
3990         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3991                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
3992                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
3993                         continue;
3994                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
3995                         continue;
3996                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
3997                         continue;
3998                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
3999                         continue;
4000                 if ((cft->flags & CFTYPE_DEBUG) && !cgroup_debug)
4001                         continue;
4002                 if (is_add) {
4003                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
4004                         if (ret) {
4005                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
4006                                         __func__, cft->name, ret);
4007                                 cft_end = cft;
4008                                 is_add = false;
4009                                 goto restart;
4010                         }
4011                 } else {
4012                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
4013                 }
4014         }
4015         return ret;
4016 }
4017
4018 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
4019 {
4020         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
4021         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
4022         struct cgroup_subsys_state *css;
4023         int ret = 0;
4024
4025         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4026
4027         /* add/rm files for all cgroups created before */
4028         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
4029                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4030
4031                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
4032                         continue;
4033
4034                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
4035                 if (ret)
4036                         break;
4037         }
4038
4039         if (is_add && !ret)
4040                 kernfs_activate(root->kn);
4041         return ret;
4042 }
4043
4044 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
4045 {
4046         struct cftype *cft;
4047
4048         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4049                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
4050                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
4051                         kfree(cft->kf_ops);
4052                 cft->kf_ops = NULL;
4053                 cft->ss = NULL;
4054
4055                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
4056                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL);
4057         }
4058 }
4059
4060 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4061 {
4062         struct cftype *cft;
4063
4064         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4065                 struct kernfs_ops *kf_ops;
4066
4067                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
4068
4069                 if (cft->seq_start)
4070                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
4071                 else
4072                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
4073
4074                 /*
4075                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
4076                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
4077                  */
4078                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
4079                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
4080                         if (!kf_ops) {
4081                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
4082                                 return -ENOMEM;
4083                         }
4084                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
4085                 }
4086
4087                 cft->kf_ops = kf_ops;
4088                 cft->ss = ss;
4089         }
4090
4091         return 0;
4092 }
4093
4094 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
4095 {
4096         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4097
4098         if (!cfts || !cfts[0].ss)
4099                 return -ENOENT;
4100
4101         list_del(&cfts->node);
4102         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
4103         cgroup_exit_cftypes(cfts);
4104         return 0;
4105 }
4106
4107 /**
4108  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
4109  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4110  *
4111  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
4112  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
4113  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
4114  *
4115  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
4116  * registered.
4117  */
4118 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
4119 {
4120         int ret;
4121
4122         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4123         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4124         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4125         return ret;
4126 }
4127
4128 /**
4129  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
4130  * @ss: target cgroup subsystem
4131  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4132  *
4133  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
4134  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
4135  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
4136  * attached or not.
4137  *
4138  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
4139  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
4140  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
4141  */
4142 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4143 {
4144         int ret;
4145
4146         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
4147                 return 0;
4148
4149         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4150                 return 0;
4151
4152         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
4153         if (ret)
4154                 return ret;
4155
4156         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4157
4158         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
4159         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
4160         if (ret)
4161                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4162
4163         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4164         return ret;
4165 }
4166
4167 /**
4168  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
4169  * @ss: target cgroup subsystem
4170  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4171  *
4172  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4173  * the default hierarchy.
4174  */
4175 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4176 {
4177         struct cftype *cft;
4178
4179         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4180                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
4181         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4182 }
4183
4184 /**
4185  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
4186  * @ss: target cgroup subsystem
4187  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4188  *
4189  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4190  * the legacy hierarchies.
4191  */
4192 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4193 {
4194         struct cftype *cft;
4195
4196         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4197                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
4198         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4199 }
4200
4201 /**
4202  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
4203  * @cfile: target cgroup_file
4204  *
4205  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
4206  */
4207 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
4208 {
4209         unsigned long flags;
4210
4211         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4212         if (cfile->kn) {
4213                 unsigned long last = cfile->notified_at;
4214                 unsigned long next = last + CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV;
4215
4216                 if (time_in_range(jiffies, last, next)) {
4217                         timer_reduce(&cfile->notify_timer, next);
4218                 } else {
4219                         kernfs_notify(cfile->kn);
4220                         cfile->notified_at = jiffies;
4221                 }
4222         }
4223         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4224 }
4225
4226 /**
4227  * css_next_child - find the next child of a given css
4228  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4229  * @parent: css whose children to walk
4230  *
4231  * This function returns the next child of @parent and should be called
4232  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
4233  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
4234  * be returned regardless of their states.
4235  *
4236  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4237  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4238  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4239  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4240  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4241  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4242  */
4243 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
4244                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
4245 {
4246         struct cgroup_subsys_state *next;
4247
4248         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4249
4250         /*
4251          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
4252          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
4253          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
4254          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
4255          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
4256          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
4257          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
4258          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
4259          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
4260          * have dropped rcu_read_lock() inbetween iterations.
4261          *
4262          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
4263          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
4264          * increasing unique serial number and always appended to the
4265          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
4266          * children until the first css with higher serial number than
4267          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
4268          * races against release and the race window is very small.
4269          */
4270         if (!pos) {
4271                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4272         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
4273                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4274         } else {
4275                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling,
4276                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex))
4277                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
4278                                 break;
4279         }
4280
4281         /*
4282          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
4283          * the next sibling.
4284          */
4285         if (&next->sibling != &parent->children)
4286                 return next;
4287         return NULL;
4288 }
4289
4290 /**
4291  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
4292  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4293  * @root: css whose descendants to walk
4294  *
4295  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
4296  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
4297  * included in the iteration and the first node to be visited.
4298  *
4299  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4300  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4301  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4302  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
4303  *
4304  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4305  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4306  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4307  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4308  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4309  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4310  */
4311 struct cgroup_subsys_state *
4312 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
4313                         struct cgroup_subsys_state *root)
4314 {
4315         struct cgroup_subsys_state *next;
4316
4317         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4318
4319         /* if first iteration, visit @root */
4320         if (!pos)
4321                 return root;
4322
4323         /* visit the first child if exists */
4324         next = css_next_child(NULL, pos);
4325         if (next)
4326                 return next;
4327
4328         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4329         while (pos != root) {
4330                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4331                 if (next)
4332                         return next;
4333                 pos = pos->parent;
4334         }
4335
4336         return NULL;
4337 }
4338 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
4339
4340 /**
4341  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4342  * @pos: css of interest
4343  *
4344  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4345  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4346  * subtree of @pos.
4347  *
4348  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4349  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4350  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4351  * long as @pos is accessible.
4352  */
4353 struct cgroup_subsys_state *
4354 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4355 {
4356         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4357
4358         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4359
4360         do {
4361                 last = pos;
4362                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4363                 pos = NULL;
4364                 css_for_each_child(tmp, last)
4365                         pos = tmp;
4366         } while (pos);
4367
4368         return last;
4369 }
4370
4371 static struct cgroup_subsys_state *
4372 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4373 {
4374         struct cgroup_subsys_state *last;
4375
4376         do {
4377                 last = pos;
4378                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4379         } while (pos);
4380
4381         return last;
4382 }
4383
4384 /**
4385  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4386  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4387  * @root: css whose descendants to walk
4388  *
4389  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4390  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4391  * included in the iteration and the last node to be visited.
4392  *
4393  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4394  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4395  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4396  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4397  * @cgroup.
4398  *
4399  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4400  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4401  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4402  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4403  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4404  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4405  */
4406 struct cgroup_subsys_state *
4407 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4408                          struct cgroup_subsys_state *root)
4409 {
4410         struct cgroup_subsys_state *next;
4411
4412         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4413
4414         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4415         if (!pos)
4416                 return css_leftmost_descendant(root);
4417
4418         /* if we visited @root, we're done */
4419         if (pos == root)
4420                 return NULL;
4421
4422         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4423         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4424         if (next)
4425                 return css_leftmost_descendant(next);
4426
4427         /* no sibling left, visit parent */
4428         return pos->parent;
4429 }
4430
4431 /**
4432  * css_has_online_children - does a css have online children
4433  * @css: the target css
4434  *
4435  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4436  * function can be called from any context but the caller is responsible
4437  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4438  */
4439 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4440 {
4441         struct cgroup_subsys_state *child;
4442         bool ret = false;
4443
4444         rcu_read_lock();
4445         css_for_each_child(child, css) {
4446                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4447                         ret = true;
4448                         break;
4449                 }
4450         }
4451         rcu_read_unlock();
4452         return ret;
4453 }
4454
4455 static struct css_set *css_task_iter_next_css_set(struct css_task_iter *it)
4456 {
4457         struct list_head *l;
4458         struct cgrp_cset_link *link;
4459         struct css_set *cset;
4460
4461         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4462
4463         /* find the next threaded cset */
4464         if (it->tcset_pos) {
4465                 l = it->tcset_pos->next;
4466
4467                 if (l != it->tcset_head) {
4468                         it->tcset_pos = l;
4469                         return container_of(l, struct css_set,
4470                                             threaded_csets_node);
4471                 }
4472
4473                 it->tcset_pos = NULL;
4474         }
4475
4476         /* find the next cset */
4477         l = it->cset_pos;
4478         l = l->next;
4479         if (l == it->cset_head) {
4480                 it->cset_pos = NULL;
4481                 return NULL;
4482         }
4483
4484         if (it->ss) {
4485                 cset = container_of(l, struct css_set, e_cset_node[it->ss->id]);
4486         } else {
4487                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
4488                 cset = link->cset;
4489         }
4490
4491         it->cset_pos = l;
4492
4493         /* initialize threaded css_set walking */
4494         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_THREADED) {
4495                 if (it->cur_dcset)
4496                         put_css_set_locked(it->cur_dcset);
4497                 it->cur_dcset = cset;
4498                 get_css_set(cset);
4499
4500                 it->tcset_head = &cset->threaded_csets;
4501                 it->tcset_pos = &cset->threaded_csets;
4502         }
4503
4504         return cset;
4505 }
4506
4507 /**
4508  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task itererator to the next css_set
4509  * @it: the iterator to advance
4510  *
4511  * Advance @it to the next css_set to walk.
4512  */
4513 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
4514 {
4515         struct css_set *cset;
4516
4517         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4518
4519         /* Advance to the next non-empty css_set and find first non-empty tasks list*/
4520         while ((cset = css_task_iter_next_css_set(it))) {
4521                 if (!list_empty(&cset->tasks)) {
4522                         it->cur_tasks_head = &cset->tasks;
4523                         break;
4524                 } else if (!list_empty(&cset->mg_tasks)) {
4525                         it->cur_tasks_head = &cset->mg_tasks;
4526                         break;
4527                 } else if (!list_empty(&cset->dying_tasks)) {
4528                         it->cur_tasks_head = &cset->dying_tasks;
4529                         break;
4530                 }
4531         }
4532         if (!cset) {
4533                 it->task_pos = NULL;
4534                 return;
4535         }
4536         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4537
4538         /*
4539          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
4540          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
4541          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
4542          * css_sets and tasks in them.
4543          *
4544          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
4545          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
4546          * iteration afterwards.
4547          *
4548          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
4549          * by registering each iterator with the css_set currently being
4550          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
4551          * next task is leaving.
4552          */
4553         if (it->cur_cset) {
4554                 list_del(&it->iters_node);
4555                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4556         }
4557         get_css_set(cset);
4558         it->cur_cset = cset;
4559         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
4560 }
4561
4562 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
4563                                struct task_struct *task)
4564 {
4565         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4566
4567         if (it->task_pos == &task->cg_list) {
4568                 it->task_pos = it->task_pos->next;
4569                 it->flags |= CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4570         }
4571 }
4572
4573 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
4574 {
4575         struct task_struct *task;
4576
4577         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4578 repeat:
4579         if (it->task_pos) {
4580                 /*
4581                  * Advance iterator to find next entry. We go through cset
4582                  * tasks, mg_tasks and dying_tasks, when consumed we move onto
4583                  * the next cset.
4584                  */
4585                 if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4586                         it->flags &= ~CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4587                 else
4588                         it->task_pos = it->task_pos->next;
4589
4590                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->tasks) {
4591                         it->cur_tasks_head = &it->cur_cset->mg_tasks;
4592                         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4593                 }
4594                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->mg_tasks) {
4595                         it->cur_tasks_head = &it->cur_cset->dying_tasks;
4596                         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4597                 }
4598                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->dying_tasks)
4599                         css_task_iter_advance_css_set(it);
4600         } else {
4601                 /* called from start, proceed to the first cset */
4602                 css_task_iter_advance_css_set(it);
4603         }
4604
4605         if (!it->task_pos)
4606                 return;
4607
4608         task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct, cg_list);
4609
4610         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_PROCS) {
4611                 /* if PROCS, skip over tasks which aren't group leaders */
4612                 if (!thread_group_leader(task))
4613                         goto repeat;
4614
4615                 /* and dying leaders w/o live member threads */
4616                 if (it->cur_tasks_head == &it->cur_cset->dying_tasks &&
4617                     !atomic_read(&task->signal->live))
4618                         goto repeat;
4619         } else {
4620                 /* skip all dying ones */
4621                 if (it->cur_tasks_head == &it->cur_cset->dying_tasks)
4622                         goto repeat;
4623         }
4624 }
4625
4626 /**
4627  * css_task_iter_start - initiate task iteration
4628  * @css: the css to walk tasks of
4629  * @flags: CSS_TASK_ITER_* flags
4630  * @it: the task iterator to use
4631  *
4632  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
4633  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
4634  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
4635  * called.
4636  */
4637 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css, unsigned int flags,
4638                          struct css_task_iter *it)
4639 {
4640         memset(it, 0, sizeof(*it));
4641
4642         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4643
4644         it->ss = css->ss;
4645         it->flags = flags;
4646
4647         if (it->ss)
4648                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
4649         else
4650                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
4651
4652         it->cset_head = it->cset_pos;
4653
4654         css_task_iter_advance(it);
4655
4656         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4657 }
4658
4659 /**
4660  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
4661  * @it: the task iterator being iterated
4662  *
4663  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
4664  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
4665  * reaches the end.
4666  */
4667 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
4668 {
4669         if (it->cur_task) {
4670                 put_task_struct(it->cur_task);
4671                 it->cur_task = NULL;
4672         }
4673
4674         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4675
4676         /* @it may be half-advanced by skips, finish advancing */
4677         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4678                 css_task_iter_advance(it);
4679
4680         if (it->task_pos) {
4681                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4682                                           cg_list);
4683                 get_task_struct(it->cur_task);
4684                 css_task_iter_advance(it);
4685         }
4686
4687         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4688
4689         return it->cur_task;
4690 }
4691
4692 /**
4693  * css_task_iter_end - finish task iteration
4694  * @it: the task iterator to finish
4695  *
4696  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
4697  */
4698 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
4699 {
4700         if (it->cur_cset) {
4701                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4702                 list_del(&it->iters_node);
4703                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4704                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4705         }
4706
4707         if (it->cur_dcset)
4708                 put_css_set(it->cur_dcset);
4709
4710         if (it->cur_task)
4711                 put_task_struct(it->cur_task);
4712 }
4713
4714 static void cgroup_procs_release(struct kernfs_open_file *of)
4715 {
4716         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4717
4718         if (ctx->procs.started)
4719                 css_task_iter_end(&ctx->procs.iter);
4720 }
4721
4722 static void *cgroup_procs_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4723 {
4724         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4725         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4726
4727         if (pos)
4728                 (*pos)++;
4729
4730         return css_task_iter_next(&ctx->procs.iter);
4731 }
4732
4733 static void *__cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos,
4734                                   unsigned int iter_flags)
4735 {
4736         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4737         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4738         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4739         struct css_task_iter *it = &ctx->procs.iter;
4740
4741         /*
4742          * When a seq_file is seeked, it's always traversed sequentially
4743          * from position 0, so we can simply keep iterating on !0 *pos.
4744          */
4745         if (!ctx->procs.started) {
4746                 if (WARN_ON_ONCE((*pos)))
4747                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4748                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4749                 ctx->procs.started = true;
4750         } else if (!(*pos)) {
4751                 css_task_iter_end(it);
4752                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4753         } else
4754                 return it->cur_task;
4755
4756         return cgroup_procs_next(s, NULL, NULL);
4757 }
4758
4759 static void *cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4760 {
4761         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4762
4763         /*
4764          * All processes of a threaded subtree belong to the domain cgroup
4765          * of the subtree.  Only threads can be distributed across the
4766          * subtree.  Reject reads on cgroup.procs in the subtree proper.
4767          * They're always empty anyway.
4768          */
4769         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
4770                 return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
4771
4772         return __cgroup_procs_start(s, pos, CSS_TASK_ITER_PROCS |
4773                                             CSS_TASK_ITER_THREADED);
4774 }
4775
4776 static int cgroup_procs_show(struct seq_file *s, void *v)
4777 {
4778         seq_printf(s, "%d\n", task_pid_vnr(v));
4779         return 0;
4780 }
4781
4782 static int cgroup_may_write(const struct cgroup *cgrp, struct super_block *sb)
4783 {
4784         int ret;
4785         struct inode *inode;
4786
4787         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4788
4789         inode = kernfs_get_inode(sb, cgrp->procs_file.kn);
4790         if (!inode)
4791                 return -ENOMEM;
4792
4793         ret = inode_permission(inode, MAY_WRITE);
4794         iput(inode);
4795         return ret;
4796 }
4797
4798 static int cgroup_procs_write_permission(struct cgroup *src_cgrp,
4799                                          struct cgroup *dst_cgrp,
4800                                          struct super_block *sb,
4801                                          struct cgroup_namespace *ns)
4802 {
4803         struct cgroup *com_cgrp = src_cgrp;
4804         int ret;
4805
4806         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4807
4808         /* find the common ancestor */
4809         while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, com_cgrp))
4810                 com_cgrp = cgroup_parent(com_cgrp);
4811
4812         /* %current should be authorized to migrate to the common ancestor */
4813         ret = cgroup_may_write(com_cgrp, sb);
4814         if (ret)
4815                 return ret;
4816
4817         /*
4818          * If namespaces are delegation boundaries, %current must be able
4819          * to see both source and destination cgroups from its namespace.
4820          */
4821         if ((cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
4822             (!cgroup_is_descendant(src_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp) ||
4823              !cgroup_is_descendant(dst_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp)))
4824                 return -ENOENT;
4825
4826         return 0;
4827 }
4828
4829 static int cgroup_attach_permissions(struct cgroup *src_cgrp,
4830                                      struct cgroup *dst_cgrp,
4831                                      struct super_block *sb, bool threadgroup,
4832                                      struct cgroup_namespace *ns)
4833 {
4834         int ret = 0;
4835
4836         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp, sb, ns);
4837         if (ret)
4838                 return ret;
4839
4840         ret = cgroup_migrate_vet_dst(dst_cgrp);
4841         if (ret)
4842                 return ret;
4843
4844         if (!threadgroup && (src_cgrp->dom_cgrp != dst_cgrp->dom_cgrp))
4845                 ret = -EOPNOTSUPP;
4846
4847         return ret;
4848 }
4849
4850 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
4851                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
4852 {
4853         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4854         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
4855         struct task_struct *task;
4856         const struct cred *saved_cred;
4857         ssize_t ret;
4858         bool threadgroup_locked;
4859
4860         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
4861         if (!dst_cgrp)
4862                 return -ENODEV;
4863
4864         task = cgroup_procs_write_start(buf, true, &threadgroup_locked);
4865         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
4866         if (ret)
4867                 goto out_unlock;
4868
4869         /* find the source cgroup */
4870         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4871         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
4872         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4873
4874         /*
4875          * Process and thread migrations follow same delegation rule. Check
4876          * permissions using the credentials from file open to protect against
4877          * inherited fd attacks.
4878          */
4879         saved_cred = override_creds(of->file->f_cred);
4880         ret = cgroup_attach_permissions(src_cgrp, dst_cgrp,
4881                                         of->file->f_path.dentry->d_sb, true,
4882                                         ctx->ns);
4883         revert_creds(saved_cred);
4884         if (ret)
4885                 goto out_finish;
4886
4887         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, true);
4888
4889 out_finish:
4890         cgroup_procs_write_finish(task, threadgroup_locked);
4891 out_unlock:
4892         cgroup_kn_unlock(of->kn);
4893
4894         return ret ?: nbytes;
4895 }
4896
4897 static void *cgroup_threads_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4898 {
4899         return __cgroup_procs_start(s, pos, 0);
4900 }
4901
4902 static ssize_t cgroup_threads_write(struct kernfs_open_file *of,
4903                                     char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
4904 {
4905         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4906         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
4907         struct task_struct *task;
4908         const struct cred *saved_cred;
4909         ssize_t ret;
4910         bool locked;
4911
4912         buf = strstrip(buf);
4913
4914         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
4915         if (!dst_cgrp)
4916                 return -ENODEV;
4917
4918         task = cgroup_procs_write_start(buf, false, &locked);
4919         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
4920         if (ret)
4921                 goto out_unlock;
4922
4923         /* find the source cgroup */
4924         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4925         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
4926         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4927
4928         /*
4929          * Process and thread migrations follow same delegation rule. Check
4930          * permissions using the credentials from file open to protect against
4931          * inherited fd attacks.
4932          */
4933         saved_cred = override_creds(of->file->f_cred);
4934         ret = cgroup_attach_permissions(src_cgrp, dst_cgrp,
4935                                         of->file->f_path.dentry->d_sb, false,
4936                                         ctx->ns);
4937         revert_creds(saved_cred);
4938         if (ret)
4939                 goto out_finish;
4940
4941         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, false);
4942
4943 out_finish:
4944         cgroup_procs_write_finish(task, locked);
4945 out_unlock:
4946         cgroup_kn_unlock(of->kn);
4947
4948         return ret ?: nbytes;
4949 }
4950
4951 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
4952 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4953         {
4954                 .name = "cgroup.type",
4955                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4956                 .seq_show = cgroup_type_show,
4957                 .write = cgroup_type_write,
4958         },
4959         {
4960                 .name = "cgroup.procs",
4961                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4962                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
4963                 .release = cgroup_procs_release,
4964                 .seq_start = cgroup_procs_start,
4965                 .seq_next = cgroup_procs_next,
4966                 .seq_show = cgroup_procs_show,
4967                 .write = cgroup_procs_write,
4968         },
4969         {
4970                 .name = "cgroup.threads",
4971                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4972                 .release = cgroup_procs_release,
4973                 .seq_start = cgroup_threads_start,
4974                 .seq_next = cgroup_procs_next,
4975                 .seq_show = cgroup_procs_show,
4976                 .write = cgroup_threads_write,
4977         },
4978         {
4979                 .name = "cgroup.controllers",
4980                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
4981         },
4982         {
4983                 .name = "cgroup.subtree_control",
4984                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4985                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
4986                 .write = cgroup_subtree_control_write,
4987         },
4988         {
4989                 .name = "cgroup.events",
4990                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4991                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
4992                 .seq_show = cgroup_events_show,
4993         },
4994         {
4995                 .name = "cgroup.max.descendants",
4996                 .seq_show = cgroup_max_descendants_show,
4997                 .write = cgroup_max_descendants_write,
4998         },
4999         {
5000                 .name = "cgroup.max.depth",
5001                 .seq_show = cgroup_max_depth_show,
5002                 .write = cgroup_max_depth_write,
5003         },
5004         {
5005                 .name = "cgroup.stat",
5006                 .seq_show = cgroup_stat_show,
5007         },
5008         {
5009                 .name = "cgroup.freeze",
5010                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5011                 .seq_show = cgroup_freeze_show,
5012                 .write = cgroup_freeze_write,
5013         },
5014         {
5015                 .name = "cpu.stat",
5016                 .seq_show = cpu_stat_show,
5017         },
5018 #ifdef CONFIG_PSI
5019         {
5020                 .name = "io.pressure",
5021                 .seq_show = cgroup_io_pressure_show,
5022                 .write = cgroup_io_pressure_write,
5023                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5024                 .release = cgroup_pressure_release,
5025         },
5026         {
5027                 .name = "memory.pressure",
5028                 .seq_show = cgroup_memory_pressure_show,
5029                 .write = cgroup_memory_pressure_write,
5030                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5031                 .release = cgroup_pressure_release,
5032         },
5033         {
5034                 .name = "cpu.pressure",
5035                 .seq_show = cgroup_cpu_pressure_show,
5036                 .write = cgroup_cpu_pressure_write,
5037                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5038                 .release = cgroup_pressure_release,
5039         },
5040 #endif /* CONFIG_PSI */
5041         { }     /* terminate */
5042 };
5043
5044 /*
5045  * css destruction is four-stage process.
5046  *
5047  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
5048  *    Implemented in kill_css().
5049  *
5050  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
5051  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
5052  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
5053  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
5054  *
5055  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
5056  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
5057  *    RCU callback.
5058  *
5059  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
5060  *    css_free_work_fn().
5061  *
5062  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
5063  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
5064  * steps to the already complex sequence.
5065  */
5066 static void css_free_rwork_fn(struct work_struct *work)
5067 {
5068         struct cgroup_subsys_state *css = container_of(to_rcu_work(work),
5069                                 struct cgroup_subsys_state, destroy_rwork);
5070         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5071         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5072
5073         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
5074
5075         if (ss) {
5076                 /* css free path */
5077                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
5078                 int id = css->id;
5079
5080                 ss->css_free(css);
5081                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
5082                 cgroup_put(cgrp);
5083
5084                 if (parent)
5085                         css_put(parent);
5086         } else {
5087                 /* cgroup free path */
5088                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
5089                 cgroup1_pidlist_destroy_all(cgrp);
5090                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
5091
5092                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
5093                         /*
5094                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
5095                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
5096                          * that the parent won't be destroyed before its
5097                          * children.
5098                          */
5099                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
5100                         kernfs_put(cgrp->kn);
5101                         psi_cgroup_free(cgrp);
5102                         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
5103                                 cgroup_rstat_exit(cgrp);
5104                         kfree(cgrp);
5105                 } else {
5106                         /*
5107                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
5108                          * which indicates that the root should be
5109                          * released.
5110                          */
5111                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
5112                 }
5113         }
5114 }
5115
5116 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
5117 {
5118         struct cgroup_subsys_state *css =
5119                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5120         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5121         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5122
5123         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5124
5125         css->flags |= CSS_RELEASED;
5126         list_del_rcu(&css->sibling);
5127
5128         if (ss) {
5129                 /* css release path */
5130                 if (!list_empty(&css->rstat_css_node)) {
5131                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
5132                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5133                 }
5134
5135                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
5136                 if (ss->css_released)
5137                         ss->css_released(css);
5138         } else {
5139                 struct cgroup *tcgrp;
5140
5141                 /* cgroup release path */
5142                 TRACE_CGROUP_PATH(release, cgrp);
5143
5144                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
5145                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
5146
5147                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
5148                 for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp;
5149                      tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
5150                         tcgrp->nr_dying_descendants--;
5151                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5152
5153                 /*
5154                  * There are two control paths which try to determine
5155                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
5156                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
5157                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
5158                  * cgrp->kn->priv backpointer.
5159                  */
5160                 if (cgrp->kn)
5161                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
5162                                          NULL);
5163         }
5164
5165         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5166
5167         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5168         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5169 }
5170
5171 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
5172 {
5173         struct cgroup_subsys_state *css =
5174                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5175
5176         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
5177         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5178 }
5179
5180 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
5181                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
5182 {
5183         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5184
5185         cgroup_get_live(cgrp);
5186
5187         memset(css, 0, sizeof(*css));
5188         css->cgroup = cgrp;
5189         css->ss = ss;
5190         css->id = -1;
5191         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
5192         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
5193         INIT_LIST_HEAD(&css->rstat_css_node);
5194         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
5195         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
5196
5197         if (cgroup_parent(cgrp)) {
5198                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
5199                 css_get(css->parent);
5200         }
5201
5202         if (cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->css_rstat_flush)
5203                 list_add_rcu(&css->rstat_css_node, &cgrp->rstat_css_list);
5204
5205         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
5206 }
5207
5208 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
5209 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5210 {
5211         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5212         int ret = 0;
5213
5214         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5215
5216         if (ss->css_online)
5217                 ret = ss->css_online(css);
5218         if (!ret) {
5219                 css->flags |= CSS_ONLINE;
5220                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
5221
5222                 atomic_inc(&css->online_cnt);
5223                 if (css->parent)
5224                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
5225         }
5226         return ret;
5227 }
5228
5229 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
5230 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5231 {
5232         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5233
5234         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5235
5236         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
5237                 return;
5238
5239         if (ss->css_offline)
5240                 ss->css_offline(css);
5241
5242         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
5243         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
5244
5245         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
5246 }
5247
5248 /**
5249  * css_create - create a cgroup_subsys_state
5250  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
5251  * @ss: the subsys of new css
5252  *
5253  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
5254  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
5255  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
5256  */
5257 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
5258                                               struct cgroup_subsys *ss)
5259 {
5260         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
5261         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
5262         struct cgroup_subsys_state *css;
5263         int err;
5264
5265         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5266
5267         css = ss->css_alloc(parent_css);
5268         if (!css)
5269                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
5270         if (IS_ERR(css))
5271                 return css;
5272
5273         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
5274
5275         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5276         if (err)
5277                 goto err_free_css;
5278
5279         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5280         if (err < 0)
5281                 goto err_free_css;
5282         css->id = err;
5283
5284         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
5285         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
5286         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
5287
5288         err = online_css(css);
5289         if (err)
5290                 goto err_list_del;
5291
5292         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
5293             cgroup_parent(parent)) {
5294                 pr_warn("%s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
5295                         current->comm, current->pid, ss->name);
5296                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
5297                         pr_warn("\"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root\n");
5298                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
5299         }
5300
5301         return css;
5302
5303 err_list_del:
5304         list_del_rcu(&css->sibling);
5305 err_free_css:
5306         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5307         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5308         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5309         return ERR_PTR(err);
5310 }
5311
5312 /*
5313  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
5314  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
5315  * mask applied.
5316  */
5317 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
5318                                     umode_t mode)
5319 {
5320         struct cgroup_root *root = parent->root;
5321         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
5322         struct kernfs_node *kn;
5323         int level = parent->level + 1;
5324         int ret;
5325
5326         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
5327         cgrp = kzalloc(struct_size(cgrp, ancestor_ids, (level + 1)),
5328                        GFP_KERNEL);
5329         if (!cgrp)
5330                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5331
5332         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5333         if (ret)
5334                 goto out_free_cgrp;
5335
5336         if (cgroup_on_dfl(parent)) {
5337                 ret = cgroup_rstat_init(cgrp);
5338                 if (ret)
5339                         goto out_cancel_ref;
5340         }
5341
5342         /* create the directory */
5343         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
5344         if (IS_ERR(kn)) {
5345                 ret = PTR_ERR(kn);
5346                 goto out_stat_exit;
5347         }
5348         cgrp->kn = kn;
5349
5350         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
5351
5352         cgrp->self.parent = &parent->self;
5353         cgrp->root = root;
5354         cgrp->level = level;
5355
5356         ret = psi_cgroup_alloc(cgrp);
5357         if (ret)
5358                 goto out_kernfs_remove;
5359
5360         ret = cgroup_bpf_inherit(cgrp);
5361         if (ret)
5362                 goto out_psi_free;
5363
5364         /*
5365          * New cgroup inherits effective freeze counter, and
5366          * if the parent has to be frozen, the child has too.
5367          */
5368         cgrp->freezer.e_freeze = parent->freezer.e_freeze;
5369         if (cgrp->freezer.e_freeze) {
5370                 /*
5371                  * Set the CGRP_FREEZE flag, so when a process will be
5372                  * attached to the child cgroup, it will become frozen.
5373                  * At this point the new cgroup is unpopulated, so we can
5374                  * consider it frozen immediately.
5375                  */
5376                 set_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp->flags);
5377                 set_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags);
5378         }
5379
5380         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5381         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5382                 cgrp->ancestor_ids[tcgrp->level] = cgroup_id(tcgrp);
5383
5384                 if (tcgrp != cgrp) {
5385                         tcgrp->nr_descendants++;
5386
5387                         /*
5388                          * If the new cgroup is frozen, all ancestor cgroups
5389                          * get a new frozen descendant, but their state can't
5390                          * change because of this.
5391                          */
5392                         if (cgrp->freezer.e_freeze)
5393                                 tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants++;
5394                 }
5395         }
5396         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5397
5398         if (notify_on_release(parent))
5399                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
5400
5401         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
5402                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
5403
5404         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
5405
5406         /* allocation complete, commit to creation */
5407         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
5408         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
5409         cgroup_get_live(parent);
5410
5411         /*
5412          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
5413          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
5414          */
5415         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
5416                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
5417
5418         cgroup_propagate_control(cgrp);
5419
5420         return cgrp;
5421
5422 out_psi_free:
5423         psi_cgroup_free(cgrp);
5424 out_kernfs_remove:
5425         kernfs_remove(cgrp->kn);
5426 out_stat_exit:
5427         if (cgroup_on_dfl(parent))
5428                 cgroup_rstat_exit(cgrp);
5429 out_cancel_ref:
5430         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
5431 out_free_cgrp:
5432         kfree(cgrp);
5433         return ERR_PTR(ret);
5434 }
5435
5436 static bool cgroup_check_hierarchy_limits(struct cgroup *parent)
5437 {
5438         struct cgroup *cgroup;
5439         int ret = false;
5440         int level = 1;
5441
5442         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5443
5444         for (cgroup = parent; cgroup; cgroup = cgroup_parent(cgroup)) {
5445                 if (cgroup->nr_descendants >= cgroup->max_descendants)
5446                         goto fail;
5447
5448                 if (level > cgroup->max_depth)
5449                         goto fail;
5450
5451                 level++;
5452         }
5453
5454         ret = true;
5455 fail:
5456         return ret;
5457 }
5458
5459 int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name, umode_t mode)
5460 {
5461         struct cgroup *parent, *cgrp;
5462         int ret;
5463
5464         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
5465         if (strchr(name, '\n'))
5466                 return -EINVAL;
5467
5468         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
5469         if (!parent)
5470                 return -ENODEV;
5471
5472         if (!cgroup_check_hierarchy_limits(parent)) {
5473                 ret = -EAGAIN;
5474                 goto out_unlock;
5475         }
5476
5477         cgrp = cgroup_create(parent, name, mode);
5478         if (IS_ERR(cgrp)) {
5479                 ret = PTR_ERR(cgrp);
5480                 goto out_unlock;
5481         }
5482
5483         /*
5484          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
5485          * that @cgrp->kn is always accessible.
5486          */
5487         kernfs_get(cgrp->kn);
5488
5489         ret = cgroup_kn_set_ugid(cgrp->kn);
5490         if (ret)
5491                 goto out_destroy;
5492
5493         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
5494         if (ret)
5495                 goto out_destroy;
5496
5497         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
5498         if (ret)
5499                 goto out_destroy;
5500
5501         TRACE_CGROUP_PATH(mkdir, cgrp);
5502
5503         /* let's create and online css's */
5504         kernfs_activate(cgrp->kn);
5505
5506         ret = 0;
5507         goto out_unlock;
5508
5509 out_destroy:
5510         cgroup_destroy_locked(cgrp);
5511 out_unlock:
5512         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
5513         return ret;
5514 }
5515
5516 /*
5517  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
5518  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
5519  * initate destruction and put the css ref from kill_css().
5520  */
5521 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
5522 {
5523         struct cgroup_subsys_state *css =
5524                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5525
5526         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5527
5528         do {
5529                 offline_css(css);
5530                 css_put(css);
5531                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
5532                 css = css->parent;
5533         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
5534
5535         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5536 }
5537
5538 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
5539 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
5540 {
5541         struct cgroup_subsys_state *css =
5542                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5543
5544         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
5545                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
5546                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5547         }
5548 }
5549
5550 /**
5551  * kill_css - destroy a css
5552  * @css: css to destroy
5553  *
5554  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
5555  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
5556  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
5557  * the reference count reaches zero, @css will be released.
5558  */
5559 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5560 {
5561         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5562
5563         if (css->flags & CSS_DYING)
5564                 return;
5565
5566         css->flags |= CSS_DYING;
5567
5568         /*
5569          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
5570          * See seq_css() for details.
5571          */
5572         css_clear_dir(css);
5573
5574         /*
5575          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
5576          * until after ->css_offline().
5577          */
5578         css_get(css);
5579
5580         /*
5581          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
5582          * invoked, no new css reference will be given out via
5583          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
5584          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
5585          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
5586          *
5587          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
5588          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
5589          */
5590         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
5591 }
5592
5593 /**
5594  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
5595  * @cgrp: cgroup to be destroyed
5596  *
5597  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
5598  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
5599  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
5600  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
5601  * destruction is implemented in the following two steps.
5602  *
5603  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
5604  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
5605  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
5606  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
5607  *
5608  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
5609  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
5610  *     cgroup is RCU-freed.
5611  *
5612  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
5613  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
5614  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
5615  * doesn't cause any problem.
5616  */
5617 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
5618         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
5619 {
5620         struct cgroup *tcgrp, *parent = cgroup_parent(cgrp);
5621         struct cgroup_subsys_state *css;
5622         struct cgrp_cset_link *link;
5623         int ssid;
5624
5625         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5626
5627         /*
5628          * Only migration can raise populated from zero and we're already
5629          * holding cgroup_mutex.
5630          */
5631         if (cgroup_is_populated(cgrp))
5632                 return -EBUSY;
5633
5634         /*
5635          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
5636          * ->self.children as dead children linger on it while being
5637          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
5638          */
5639         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
5640                 return -EBUSY;
5641
5642         /*
5643          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
5644          * further task migration and child creation by disabling
5645          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
5646          * the migration path.
5647          */
5648         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
5649
5650         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5651         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
5652                 link->cset->dead = true;
5653         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5654
5655         /* initiate massacre of all css's */
5656         for_each_css(css, ssid, cgrp)
5657                 kill_css(css);
5658
5659         /* clear and remove @cgrp dir, @cgrp has an extra ref on its kn */
5660         css_clear_dir(&cgrp->self);
5661         kernfs_remove(cgrp->kn);
5662
5663         if (parent && cgroup_is_threaded(cgrp))
5664                 parent->nr_threaded_children--;
5665
5666         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5667         for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5668                 tcgrp->nr_descendants--;
5669                 tcgrp->nr_dying_descendants++;
5670                 /*
5671                  * If the dying cgroup is frozen, decrease frozen descendants
5672                  * counters of ancestor cgroups.
5673                  */
5674                 if (test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags))
5675                         tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants--;
5676         }
5677         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5678
5679         cgroup1_check_for_release(parent);
5680
5681         cgroup_bpf_offline(cgrp);
5682
5683         /* put the base reference */
5684         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
5685
5686         return 0;
5687 };
5688
5689 int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
5690 {
5691         struct cgroup *cgrp;
5692         int ret = 0;
5693
5694         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
5695         if (!cgrp)
5696                 return 0;
5697
5698         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
5699         if (!ret)
5700                 TRACE_CGROUP_PATH(rmdir, cgrp);
5701
5702         cgroup_kn_unlock(kn);
5703         return ret;
5704 }
5705
5706 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
5707         .show_options           = cgroup_show_options,
5708         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
5709         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
5710         .show_path              = cgroup_show_path,
5711 };
5712
5713 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
5714 {
5715         struct cgroup_subsys_state *css;
5716
5717         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
5718
5719         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5720
5721         idr_init(&ss->css_idr);
5722         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
5723
5724         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
5725         ss->root = &cgrp_dfl_root;
5726         css = ss->css_alloc(cgroup_css(&cgrp_dfl_root.cgrp, ss));
5727         /* We don't handle early failures gracefully */
5728         BUG_ON(IS_ERR(css));
5729         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
5730
5731         /*
5732          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
5733          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
5734          */
5735         css->flags |= CSS_NO_REF;
5736
5737         if (early) {
5738                 /* allocation can't be done safely during early init */
5739                 css->id = 1;
5740         } else {
5741                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
5742                 BUG_ON(css->id < 0);
5743         }
5744
5745         /* Update the init_css_set to contain a subsys
5746          * pointer to this state - since the subsystem is
5747          * newly registered, all tasks and hence the
5748          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
5749         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
5750
5751         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
5752         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
5753         have_release_callback |= (bool)ss->release << ss->id;
5754         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
5755
5756         /* At system boot, before all subsystems have been
5757          * registered, no tasks have been forked, so we don't
5758          * need to invoke fork callbacks here. */
5759         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
5760
5761         BUG_ON(online_css(css));
5762
5763         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5764 }
5765
5766 /**
5767  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
5768  *
5769  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
5770  * subsystems that request early init.
5771  */
5772 int __init cgroup_init_early(void)
5773 {
5774         static struct cgroup_fs_context __initdata ctx;
5775         struct cgroup_subsys *ss;
5776         int i;
5777
5778         ctx.root = &cgrp_dfl_root;
5779         init_cgroup_root(&ctx);
5780         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
5781
5782         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5783
5784         for_each_subsys(ss, i) {
5785                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
5786                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
5787                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
5788                      ss->id, ss->name);
5789                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
5790                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
5791
5792                 ss->id = i;
5793                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
5794                 if (!ss->legacy_name)
5795                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
5796
5797                 if (ss->early_init)
5798                         cgroup_init_subsys(ss, true);
5799         }
5800         return 0;
5801 }
5802
5803 /**
5804  * cgroup_init - cgroup initialization
5805  *
5806  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5807  * any subsystems that didn't request early init.
5808  */
5809 int __init cgroup_init(void)
5810 {
5811         struct cgroup_subsys *ss;
5812         int ssid;
5813
5814         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
5815         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
5816         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup1_base_files));
5817
5818         cgroup_rstat_boot();
5819
5820         /*
5821          * The latency of the synchronize_rcu() is too high for cgroups,
5822          * avoid it at the cost of forcing all readers into the slow path.
5823          */
5824         rcu_sync_enter_start(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
5825
5826         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
5827
5828         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5829
5830         /*
5831          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
5832          * it during init.
5833          */
5834         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5835                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5836
5837         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
5838
5839         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5840
5841         for_each_subsys(ss, ssid) {
5842                 if (ss->early_init) {
5843                         struct cgroup_subsys_state *css =
5844                                 init_css_set.subsys[ss->id];
5845
5846                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
5847                                                    GFP_KERNEL);
5848                         BUG_ON(css->id < 0);
5849                 } else {
5850                         cgroup_init_subsys(ss, false);
5851                 }
5852
5853                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
5854                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
5855
5856                 /*
5857                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
5858                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
5859                  * both of which aren't available during early_init.
5860                  */
5861                 if (!cgroup_ssid_enabled(ssid))
5862                         continue;
5863
5864                 if (cgroup1_ssid_disabled(ssid))
5865                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
5866                                ss->name);
5867
5868                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
5869
5870                 /* implicit controllers must be threaded too */
5871                 WARN_ON(ss->implicit_on_dfl && !ss->threaded);
5872
5873                 if (ss->implicit_on_dfl)
5874                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5875                 else if (!ss->dfl_cftypes)
5876                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5877
5878                 if (ss->threaded)
5879                         cgrp_dfl_threaded_ss_mask |= 1 << ss->id;
5880
5881                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
5882                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5883                 } else {
5884                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5885                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
5886                 }
5887
5888                 if (ss->bind)
5889                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
5890
5891                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5892                 css_populate_dir(init_css_set.subsys[ssid]);
5893                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5894         }
5895
5896         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
5897         hash_del(&init_css_set.hlist);
5898         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5899                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5900
5901         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
5902         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
5903         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
5904         WARN_ON(!proc_create_single("cgroups", 0, NULL, proc_cgroupstats_show));
5905 #ifdef CONFIG_CPUSETS
5906         WARN_ON(register_filesystem(&cpuset_fs_type));
5907 #endif
5908
5909         return 0;
5910 }
5911
5912 static int __init cgroup_wq_init(void)
5913 {
5914         /*
5915          * There isn't much point in executing destruction path in
5916          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
5917          * Use 1 for @max_active.
5918          *
5919          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
5920          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
5921          */
5922         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
5923         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
5924         return 0;
5925 }
5926 core_initcall(cgroup_wq_init);
5927
5928 void cgroup_path_from_kernfs_id(u64 id, char *buf, size_t buflen)
5929 {
5930         struct kernfs_node *kn;
5931
5932         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
5933         if (!kn)
5934                 return;
5935         kernfs_path(kn, buf, buflen);
5936         kernfs_put(kn);
5937 }
5938
5939 /*
5940  * proc_cgroup_show()
5941  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5942  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5943  */
5944 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
5945                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
5946 {
5947         char *buf;
5948         int retval;
5949         struct cgroup_root *root;
5950
5951         retval = -ENOMEM;
5952         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5953         if (!buf)
5954                 goto out;
5955
5956         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5957         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5958
5959         for_each_root(root) {
5960                 struct cgroup_subsys *ss;
5961                 struct cgroup *cgrp;
5962                 int ssid, count = 0;
5963
5964                 if (root == &cgrp_dfl_root && !cgrp_dfl_visible)
5965                         continue;
5966
5967                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5968                 if (root != &cgrp_dfl_root)
5969                         for_each_subsys(ss, ssid)
5970                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
5971                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
5972                                                    ss->legacy_name);
5973                 if (strlen(root->name))
5974                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5975                                    root->name);
5976                 seq_putc(m, ':');
5977
5978                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5979
5980                 /*
5981                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
5982                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
5983                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
5984                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
5985                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
5986                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
5987                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
5988                  */
5989                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
5990                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
5991                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
5992                         if (retval >= PATH_MAX)
5993                                 retval = -ENAMETOOLONG;
5994                         if (retval < 0)
5995                                 goto out_unlock;
5996
5997                         seq_puts(m, buf);
5998                 } else {
5999                         seq_puts(m, "/");
6000                 }
6001
6002                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
6003                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
6004                 else
6005                         seq_putc(m, '\n');
6006         }
6007
6008         retval = 0;
6009 out_unlock:
6010         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6011         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6012         kfree(buf);
6013 out:
6014         return retval;
6015 }
6016
6017 /**
6018  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
6019  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
6020  *
6021  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
6022  * attaches it to the target css_set.
6023  */
6024 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
6025 {
6026         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
6027         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
6028 }
6029
6030 static struct cgroup *cgroup_get_from_file(struct file *f)
6031 {
6032         struct cgroup_subsys_state *css;
6033         struct cgroup *cgrp;
6034
6035         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
6036         if (IS_ERR(css))
6037                 return ERR_CAST(css);
6038
6039         cgrp = css->cgroup;
6040         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6041                 cgroup_put(cgrp);
6042                 return ERR_PTR(-EBADF);
6043         }
6044
6045         return cgrp;
6046 }
6047
6048 /**
6049  * cgroup_css_set_fork - find or create a css_set for a child process
6050  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6051  *
6052  * This functions finds or creates a new css_set which the child
6053  * process will be attached to in cgroup_post_fork(). By default,
6054  * the child process will be given the same css_set as its parent.
6055  *
6056  * If CLONE_INTO_CGROUP is specified this function will try to find an
6057  * existing css_set which includes the requested cgroup and if not create
6058  * a new css_set that the child will be attached to later. If this function
6059  * succeeds it will hold cgroup_threadgroup_rwsem on return. If
6060  * CLONE_INTO_CGROUP is requested this function will grab cgroup mutex
6061  * before grabbing cgroup_threadgroup_rwsem and will hold a reference
6062  * to the target cgroup.
6063  */
6064 static int cgroup_css_set_fork(struct kernel_clone_args *kargs)
6065         __acquires(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_threadgroup_rwsem)
6066 {
6067         int ret;
6068         struct cgroup *dst_cgrp = NULL;
6069         struct css_set *cset;
6070         struct super_block *sb;
6071         struct file *f;
6072
6073         if (kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP)
6074                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
6075
6076         cgroup_threadgroup_change_begin(current);
6077
6078         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6079         cset = task_css_set(current);
6080         get_css_set(cset);
6081         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6082
6083         if (!(kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP)) {
6084                 kargs->cset = cset;
6085                 return 0;
6086         }
6087
6088         f = fget_raw(kargs->cgroup);
6089         if (!f) {
6090                 ret = -EBADF;
6091                 goto err;
6092         }
6093         sb = f->f_path.dentry->d_sb;
6094
6095         dst_cgrp = cgroup_get_from_file(f);
6096         if (IS_ERR(dst_cgrp)) {
6097                 ret = PTR_ERR(dst_cgrp);
6098                 dst_cgrp = NULL;
6099                 goto err;
6100         }
6101
6102         if (cgroup_is_dead(dst_cgrp)) {
6103                 ret = -ENODEV;
6104                 goto err;
6105         }
6106
6107         /*
6108          * Verify that we the target cgroup is writable for us. This is
6109          * usually done by the vfs layer but since we're not going through
6110          * the vfs layer here we need to do it "manually".
6111          */
6112         ret = cgroup_may_write(dst_cgrp, sb);
6113         if (ret)
6114                 goto err;
6115
6116         ret = cgroup_attach_permissions(cset->dfl_cgrp, dst_cgrp, sb,
6117                                         !(kargs->flags & CLONE_THREAD),
6118                                         current->nsproxy->cgroup_ns);
6119         if (ret)
6120                 goto err;
6121
6122         kargs->cset = find_css_set(cset, dst_cgrp);
6123         if (!kargs->cset) {
6124                 ret = -ENOMEM;
6125                 goto err;
6126         }
6127
6128         put_css_set(cset);
6129         fput(f);
6130         kargs->cgrp = dst_cgrp;
6131         return ret;
6132
6133 err:
6134         cgroup_threadgroup_change_end(current);
6135         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6136         if (f)
6137                 fput(f);
6138         if (dst_cgrp)
6139                 cgroup_put(dst_cgrp);
6140         put_css_set(cset);
6141         if (kargs->cset)
6142                 put_css_set(kargs->cset);
6143         return ret;
6144 }
6145
6146 /**
6147  * cgroup_css_set_put_fork - drop references we took during fork
6148  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6149  *
6150  * Drop references to the prepared css_set and target cgroup if
6151  * CLONE_INTO_CGROUP was requested.
6152  */
6153 static void cgroup_css_set_put_fork(struct kernel_clone_args *kargs)
6154         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem) __releases(&cgroup_mutex)
6155 {
6156         struct cgroup *cgrp = kargs->cgrp;
6157         struct css_set *cset = kargs->cset;
6158
6159         cgroup_threadgroup_change_end(current);
6160
6161         if (cset) {
6162                 put_css_set(cset);
6163                 kargs->cset = NULL;
6164         }
6165
6166         if (kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP) {
6167                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6168                 if (cgrp) {
6169                         cgroup_put(cgrp);
6170                         kargs->cgrp = NULL;
6171                 }
6172         }
6173 }
6174
6175 /**
6176  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
6177  * @child: the child process
6178  *
6179  * This prepares a new css_set for the child process which the child will
6180  * be attached to in cgroup_post_fork().
6181  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the cgroup_can_fork()
6182  * callback returns an error, the fork aborts with that error code. This
6183  * allows for a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
6184  */
6185 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child, struct kernel_clone_args *kargs)
6186 {
6187         struct cgroup_subsys *ss;
6188         int i, j, ret;
6189
6190         ret = cgroup_css_set_fork(kargs);
6191         if (ret)
6192                 return ret;
6193
6194         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
6195                 ret = ss->can_fork(child, kargs->cset);
6196                 if (ret)
6197                         goto out_revert;
6198         } while_each_subsys_mask();
6199
6200         return 0;
6201
6202 out_revert:
6203         for_each_subsys(ss, j) {
6204                 if (j >= i)
6205                         break;
6206                 if (ss->cancel_fork)
6207                         ss->cancel_fork(child, kargs->cset);
6208         }
6209
6210         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6211
6212         return ret;
6213 }
6214
6215 /**
6216  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
6217  * @child: the child process
6218  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6219  *
6220  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
6221  * cgroup_can_fork() succeded and cleans up references we took to
6222  * prepare a new css_set for the child process in cgroup_can_fork().
6223  */
6224 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child,
6225                         struct kernel_clone_args *kargs)
6226 {
6227         struct cgroup_subsys *ss;
6228         int i;
6229
6230         for_each_subsys(ss, i)
6231                 if (ss->cancel_fork)
6232                         ss->cancel_fork(child, kargs->cset);
6233
6234         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6235 }
6236
6237 /**
6238  * cgroup_post_fork - finalize cgroup setup for the child process
6239  * @child: the child process
6240  *
6241  * Attach the child process to its css_set calling the subsystem fork()
6242  * callbacks.
6243  */
6244 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child,
6245                       struct kernel_clone_args *kargs)
6246         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem) __releases(&cgroup_mutex)
6247 {
6248         struct cgroup_subsys *ss;
6249         struct css_set *cset;
6250         int i;
6251
6252         cset = kargs->cset;
6253         kargs->cset = NULL;
6254
6255         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6256
6257         /* init tasks are special, only link regular threads */
6258         if (likely(child->pid)) {
6259                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&child->cg_list));
6260                 cset->nr_tasks++;
6261                 css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
6262         } else {
6263                 put_css_set(cset);
6264                 cset = NULL;
6265         }
6266
6267         /*
6268          * If the cgroup has to be frozen, the new task has too.  Let's set
6269          * the JOBCTL_TRAP_FREEZE jobctl bit to get the task into the
6270          * frozen state.
6271          */
6272         if (unlikely(cgroup_task_freeze(child))) {
6273                 spin_lock(&child->sighand->siglock);
6274                 WARN_ON_ONCE(child->frozen);
6275                 child->jobctl |= JOBCTL_TRAP_FREEZE;
6276                 spin_unlock(&child->sighand->siglock);
6277
6278                 /*
6279                  * Calling cgroup_update_frozen() isn't required here,
6280                  * because it will be called anyway a bit later from
6281                  * do_freezer_trap(). So we avoid cgroup's transient switch
6282                  * from the frozen state and back.
6283                  */
6284         }
6285
6286         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6287
6288         /*
6289          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
6290          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
6291          * and addition to css_set.
6292          */
6293         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
6294                 ss->fork(child);
6295         } while_each_subsys_mask();
6296
6297         /* Make the new cset the root_cset of the new cgroup namespace. */
6298         if (kargs->flags & CLONE_NEWCGROUP) {
6299                 struct css_set *rcset = child->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
6300
6301                 get_css_set(cset);
6302                 child->nsproxy->cgroup_ns->root_cset = cset;
6303                 put_css_set(rcset);
6304         }
6305
6306         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6307 }
6308
6309 /**
6310  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
6311  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
6312  *
6313  * Description: Detach cgroup from @tsk.
6314  *
6315  */
6316 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
6317 {
6318         struct cgroup_subsys *ss;
6319         struct css_set *cset;
6320         int i;
6321
6322         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6323
6324         WARN_ON_ONCE(list_empty(&tsk->cg_list));
6325         cset = task_css_set(tsk);
6326         css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
6327         list_add_tail(&tsk->cg_list, &cset->dying_tasks);
6328         cset->nr_tasks--;
6329
6330         if (dl_task(tsk))
6331                 dec_dl_tasks_cs(tsk);
6332
6333         WARN_ON_ONCE(cgroup_task_frozen(tsk));
6334         if (unlikely(cgroup_task_freeze(tsk)))
6335                 cgroup_update_frozen(task_dfl_cgroup(tsk));
6336
6337         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6338
6339         /* see cgroup_post_fork() for details */
6340         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
6341                 ss->exit(tsk);
6342         } while_each_subsys_mask();
6343 }
6344
6345 void cgroup_release(struct task_struct *task)
6346 {
6347         struct cgroup_subsys *ss;
6348         int ssid;
6349
6350         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_release_callback) {
6351                 ss->release(task);
6352         } while_each_subsys_mask();
6353
6354         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6355         css_set_skip_task_iters(task_css_set(task), task);
6356         list_del_init(&task->cg_list);
6357         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6358 }
6359
6360 void cgroup_free(struct task_struct *task)
6361 {
6362         struct css_set *cset = task_css_set(task);
6363         put_css_set(cset);
6364 }
6365
6366 static int __init cgroup_disable(char *str)
6367 {
6368         struct cgroup_subsys *ss;
6369         char *token;
6370         int i;
6371
6372         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
6373                 if (!*token)
6374                         continue;
6375
6376                 for_each_subsys(ss, i) {
6377                         if (strcmp(token, ss->name) &&
6378                             strcmp(token, ss->legacy_name))
6379                                 continue;
6380
6381                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[i]);
6382                         pr_info("Disabling %s control group subsystem\n",
6383                                 ss->name);
6384                 }
6385         }
6386         return 1;
6387 }
6388 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
6389
6390 void __init __weak enable_debug_cgroup(void) { }
6391
6392 static int __init enable_cgroup_debug(char *str)
6393 {
6394         cgroup_debug = true;
6395         enable_debug_cgroup();
6396         return 1;
6397 }
6398 __setup("cgroup_debug", enable_cgroup_debug);
6399
6400 /**
6401  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
6402  * @dentry: directory dentry of interest
6403  * @ss: subsystem of interest
6404  *
6405  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
6406  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
6407  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
6408  */
6409 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
6410                                                        struct cgroup_subsys *ss)
6411 {
6412         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
6413         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
6414         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
6415         struct cgroup *cgrp;
6416
6417         /* is @dentry a cgroup dir? */
6418         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
6419             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
6420                 return ERR_PTR(-EBADF);
6421
6422         rcu_read_lock();
6423
6424         /*
6425          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
6426          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
6427          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
6428          */
6429         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6430         if (cgrp)
6431                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
6432
6433         if (!css || !css_tryget_online(css))
6434                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
6435
6436         rcu_read_unlock();
6437         return css;
6438 }
6439
6440 /**
6441  * css_from_id - lookup css by id
6442  * @id: the cgroup id
6443  * @ss: cgroup subsys to be looked into
6444  *
6445  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
6446  * Should be called under rcu_read_lock().
6447  */
6448 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
6449 {
6450         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
6451         return idr_find(&ss->css_idr, id);
6452 }
6453
6454 /**
6455  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
6456  * @path: path on the default hierarchy
6457  *
6458  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
6459  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
6460  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doens't exist and ERR_PTR(-ENOTDIR)
6461  * if @path points to a non-directory.
6462  */
6463 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
6464 {
6465         struct kernfs_node *kn;
6466         struct cgroup *cgrp;
6467
6468         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6469
6470         kn = kernfs_walk_and_get(cgrp_dfl_root.cgrp.kn, path);
6471         if (kn) {
6472                 if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR) {
6473                         cgrp = kn->priv;
6474                         cgroup_get_live(cgrp);
6475                 } else {
6476                         cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
6477                 }
6478                 kernfs_put(kn);
6479         } else {
6480                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6481         }
6482
6483         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6484         return cgrp;
6485 }
6486 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
6487
6488 /**
6489  * cgroup_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
6490  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
6491  *
6492  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
6493  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
6494  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
6495  * cannot be found.
6496  */
6497 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
6498 {
6499         struct cgroup *cgrp;
6500         struct file *f;
6501
6502         f = fget_raw(fd);
6503         if (!f)
6504                 return ERR_PTR(-EBADF);
6505
6506         cgrp = cgroup_get_from_file(f);
6507         fput(f);
6508         return cgrp;
6509 }
6510 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
6511
6512 static u64 power_of_ten(int power)
6513 {
6514         u64 v = 1;
6515         while (power--)
6516                 v *= 10;
6517         return v;
6518 }
6519
6520 /**
6521  * cgroup_parse_float - parse a floating number
6522  * @input: input string
6523  * @dec_shift: number of decimal digits to shift
6524  * @v: output
6525  *
6526  * Parse a decimal floating point number in @input and store the result in
6527  * @v with decimal point right shifted @dec_shift times.  For example, if
6528  * @input is "12.3456" and @dec_shift is 3, *@v will be set to 12345.
6529  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6530  *
6531  * There's nothing cgroup specific about this function except that it's
6532  * currently the only user.
6533  */
6534 int cgroup_parse_float(const char *input, unsigned dec_shift, s64 *v)
6535 {
6536         s64 whole, frac = 0;
6537         int fstart = 0, fend = 0, flen;
6538
6539         if (!sscanf(input, "%lld.%n%lld%n", &whole, &fstart, &frac, &fend))
6540                 return -EINVAL;
6541         if (frac < 0)
6542                 return -EINVAL;
6543
6544         flen = fend > fstart ? fend - fstart : 0;
6545         if (flen < dec_shift)
6546                 frac *= power_of_ten(dec_shift - flen);
6547         else
6548                 frac = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(frac, power_of_ten(flen - dec_shift));
6549
6550         *v = whole * power_of_ten(dec_shift) + frac;
6551         return 0;
6552 }
6553
6554 /*
6555  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
6556  * definition in cgroup-defs.h.
6557  */
6558 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
6559
6560 #if defined(CONFIG_CGROUP_NET_PRIO) || defined(CONFIG_CGROUP_NET_CLASSID)
6561
6562 DEFINE_SPINLOCK(cgroup_sk_update_lock);
6563 static bool cgroup_sk_alloc_disabled __read_mostly;
6564
6565 void cgroup_sk_alloc_disable(void)
6566 {
6567         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
6568                 return;
6569         pr_info("cgroup: disabling cgroup2 socket matching due to net_prio or net_cls activation\n");
6570         cgroup_sk_alloc_disabled = true;
6571 }
6572
6573 #else
6574
6575 #define cgroup_sk_alloc_disabled        false
6576
6577 #endif
6578
6579 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
6580 {
6581         if (cgroup_sk_alloc_disabled) {
6582                 skcd->no_refcnt = 1;
6583                 return;
6584         }
6585
6586         /* Don't associate the sock with unrelated interrupted task's cgroup. */
6587         if (in_interrupt())
6588                 return;
6589
6590         rcu_read_lock();
6591
6592         while (true) {
6593                 struct css_set *cset;
6594
6595                 cset = task_css_set(current);
6596                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
6597                         skcd->val = (unsigned long)cset->dfl_cgrp;
6598                         cgroup_bpf_get(cset->dfl_cgrp);
6599                         break;
6600                 }
6601                 cpu_relax();
6602         }
6603
6604         rcu_read_unlock();
6605 }
6606
6607 void cgroup_sk_clone(struct sock_cgroup_data *skcd)
6608 {
6609         if (skcd->val) {
6610                 if (skcd->no_refcnt)
6611                         return;
6612                 /*
6613                  * We might be cloning a socket which is left in an empty
6614                  * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
6615                  * Don't use cgroup_get_live().
6616                  */
6617                 cgroup_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
6618                 cgroup_bpf_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
6619         }
6620 }
6621
6622 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
6623 {
6624         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6625
6626         if (skcd->no_refcnt)
6627                 return;
6628         cgroup_bpf_put(cgrp);
6629         cgroup_put(cgrp);
6630 }
6631
6632 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
6633
6634 #ifdef CONFIG_CGROUP_BPF
6635 int cgroup_bpf_attach(struct cgroup *cgrp,
6636                       struct bpf_prog *prog, struct bpf_prog *replace_prog,
6637                       struct bpf_cgroup_link *link,
6638                       enum bpf_attach_type type,
6639                       u32 flags)
6640 {
6641         int ret;
6642
6643         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6644         ret = __cgroup_bpf_attach(cgrp, prog, replace_prog, link, type, flags);
6645         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6646         return ret;
6647 }
6648
6649 int cgroup_bpf_detach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
6650                       enum bpf_attach_type type)
6651 {
6652         int ret;
6653
6654         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6655         ret = __cgroup_bpf_detach(cgrp, prog, NULL, type);
6656         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6657         return ret;
6658 }
6659
6660 int cgroup_bpf_query(struct cgroup *cgrp, const union bpf_attr *attr,
6661                      union bpf_attr __user *uattr)
6662 {
6663         int ret;
6664
6665         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6666         ret = __cgroup_bpf_query(cgrp, attr, uattr);
6667         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6668         return ret;
6669 }
6670 #endif /* CONFIG_CGROUP_BPF */
6671
6672 #ifdef CONFIG_SYSFS
6673 static ssize_t show_delegatable_files(struct cftype *files, char *buf,
6674                                       ssize_t size, const char *prefix)
6675 {
6676         struct cftype *cft;
6677         ssize_t ret = 0;
6678
6679         for (cft = files; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
6680                 if (!(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE))
6681                         continue;
6682
6683                 if (prefix)
6684                         ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s.", prefix);
6685
6686                 ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s\n", cft->name);
6687
6688                 if (WARN_ON(ret >= size))
6689                         break;
6690         }
6691
6692         return ret;
6693 }
6694
6695 static ssize_t delegate_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6696                               char *buf)
6697 {
6698         struct cgroup_subsys *ss;
6699         int ssid;
6700         ssize_t ret = 0;
6701
6702         ret = show_delegatable_files(cgroup_base_files, buf, PAGE_SIZE - ret,
6703                                      NULL);
6704
6705         for_each_subsys(ss, ssid)
6706                 ret += show_delegatable_files(ss->dfl_cftypes, buf + ret,
6707                                               PAGE_SIZE - ret,
6708                                               cgroup_subsys_name[ssid]);
6709
6710         return ret;
6711 }
6712 static struct kobj_attribute cgroup_delegate_attr = __ATTR_RO(delegate);
6713
6714 static ssize_t features_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6715                              char *buf)
6716 {
6717         return snprintf(buf, PAGE_SIZE,
6718                         "nsdelegate\n"
6719                         "memory_localevents\n"
6720                         "memory_recursiveprot\n");
6721 }
6722 static struct kobj_attribute cgroup_features_attr = __ATTR_RO(features);
6723
6724 static struct attribute *cgroup_sysfs_attrs[] = {
6725         &cgroup_delegate_attr.attr,
6726         &cgroup_features_attr.attr,
6727         NULL,
6728 };
6729
6730 static const struct attribute_group cgroup_sysfs_attr_group = {
6731         .attrs = cgroup_sysfs_attrs,
6732         .name = "cgroup",
6733 };
6734
6735 static int __init cgroup_sysfs_init(void)
6736 {
6737         return sysfs_create_group(kernel_kobj, &cgroup_sysfs_attr_group);
6738 }
6739 subsys_initcall(cgroup_sysfs_init);
6740
6741 #endif /* CONFIG_SYSFS */